Tahan api berbasis fosfor minangka jinis tahan api sing efisien dhuwur, bisa dipercaya, lan digunakake sacara wiyar sing wis narik kawigaten sing signifikan saka para peneliti. Prestasi sing luar biasa wis digawe ing sintesis lan aplikasi.
1. Aplikasi Tahan Api Berbasis Fosfor ing PP
Sifat fisik polipropilena (PP) nduweni peran penting ing aplikasi industri. Nanging, indeks oksigen (LOI) sing winates mung sekitar 17,5%, saengga gampang kobong kanthi tingkat kobongan sing cepet. Nilai bahan PP ing aplikasi industri dipengaruhi dening tahan api lan sifat fisik. Ing taun-taun pungkasan, mikroenkapsulasi lan modifikasi permukaan wis dadi tren utama ing bahan PP tahan api.
Conto 1: Amonium polifosfat (APP) sing dimodifikasi nganggo agen kopling silan (KH-550) lan larutan resin silikon etanol diterapake ing bahan PP. Nalika fraksi massa APP sing dimodifikasi tekan 22%, LOI bahan kasebut mundhak dadi 30,5%, dene sifat mekanike uga memenuhi syarat lan ngluwihi bahan PP sing tahan api karo APP sing ora dimodifikasi.
Conto 2: APP dienkapsulasi ing cangkang sing kasusun saka melamin (MEL), lenga hidroksil silikon, lan resin formaldehida liwat polimerisasi in-situ. Mikrokapsul banjur digabungake karo pentaerythritol lan diterapake ing bahan PP kanggo tahan api. Bahan kasebut nuduhake tahan api sing apik banget, kanthi LOI 32% lan rating uji pembakaran vertikal UL94 V-0. Sanajan sawise perawatan perendaman banyu panas, komposit kasebut tetep tahan api lan sifat mekanik sing apik.
Conto 3: APP dimodifikasi kanthi dilapisi nganggo aluminium hidroksida (ATH), lan APP sing dimodifikasi digabungake karo dipentaerythritol kanthi rasio massa 2,5:1 kanggo digunakake ing bahan PP. Nalika fraksi massa total saka retardansi geni yaiku 25%, LOI tekan 31,8%, rating retardansi geni tekan V-0, lan tingkat pelepasan panas puncak mudhun sacara signifikan.
2. Aplikasi Tahan Api Berbasis Fosfor ing PS
Polistirena (PS) gampang kobong lan terus kobong sawisé sumber panyalaan dicopot. Kanggo ngatasi masalah kaya panas sing metu lan cepet nyebarake geni, bahan tahan api berbasis fosfor bebas halogen nduweni peran penting ing tahan api PS. Cara tahan api umum kanggo PS kalebu pelapisan, impregnasi, sikatan, lan tahan api tahap polimerisasi.
Conto 1: Perekat tahan api sing ngandhut fosfor kanggo PS sing bisa diekspansi disintesis liwat metode sol-gel nggunakake N-β-(aminoetil)-γ-aminopropiltrimetoksisilan lan asam fosfat. Busa PS tahan api disiapake nggunakake metode pelapisan. Nalika suhu ngluwihi 700°C, busa PS sing diolah nganggo perekat mbentuk lapisan arang sing ngluwihi 49%.
Para peneliti ing saindenging jagad wis ngenalake struktur tahan api sing ngandhut fosfor menyang senyawa vinil utawa akrilik, sing banjur dikopolimerisasi karo stirena kanggo ngasilake kopolimer stirena sing ngandhut fosfor anyar. Panliten nuduhake yen dibandhingake karo PS murni, kopolimer stirena sing ngandhut fosfor nuduhake LOI lan residu arang sing luwih apik, sing nuduhake stabilitas termal lan tahan api sing unggul.
Conto 2: Makromonomer hibrida fosfat oligomerik (VOPP) sing diakhiri vinil dicangkokake menyang rantai utama PS liwat kopolimerisasi cangkok. Kopolimer cangkok nuduhake tahan api liwat mekanisme fase padat. Nalika isi VOPP mundhak, LOI mundhak, tingkat pelepasan panas puncak lan pelepasan panas total mudhun, lan tetesan leleh ilang, nuduhake efek tahan api sing signifikan.
Kajaba iku, bahan tahan api berbasis fosfor anorganik bisa digandhengake sacara kimia karo bahan tahan api berbasis grafit utawa nitrogen kanggo digunakake ing bahan tahan api PS. Cara pelapisan utawa sikatan uga bisa digunakake kanggo ngetrapake bahan tahan api berbasis fosfor ing PS, sing ningkatake LOI lan residu arang bahan kasebut kanthi signifikan.
3. Aplikasi Tahan Api Berbasis Fosfor ing PA
Poliamida (PA) gampang kobong lan ngasilake asap sing akeh nalika pembakaran. Amarga PA digunakake sacara wiyar ing komponen lan peralatan elektronik, risiko bebaya geni saya parah. Amarga struktur amida ing rantai utama, PA bisa tahan geni nggunakake macem-macem cara, kanthi tahan geni aditif lan reaktif sing kabukten efektif banget. Antarane PA tahan geni, uyah alkil fosfatat minangka sing paling akeh digunakake.
Conto 1: Aluminium isobutilfosfinat (A-MBPa) ditambahake ing matriks PA6 kanggo nyiapake bahan komposit. Sajrone uji tahan api, A-MBPa bosok sadurunge PA6, mbentuk lapisan arang sing padhet lan stabil sing nglindhungi PA6. Bahan kasebut entuk LOI 26,4% lan rating tahan api V-0.
Conto 2: Sajrone polimerisasi heksametilendiamin lan asam adipat, 3% wt saka bis(2-karboksietil)metilfosfin oksida tahan api (CEMPO) ditambahake kanggo ngasilake PA66 tahan api. Panliten nuduhake yen PA66 tahan api nduweni retardansi api sing luwih unggul dibandhingake karo PA66 konvensional, kanthi LOI sing luwih dhuwur. Analisis lapisan arang nuduhake yen permukaan arang sing padhet saka PA66 tahan api ngemot pori-pori kanthi macem-macem ukuran, sing mbantu ngisolasi transfer panas lan gas, sing nuduhake kinerja tahan api sing penting.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Wektu kiriman: 15 Agustus 2025
