增强阻燃尼龙

阻燃尼龙是尼龙的众多改性品种之一，可用于汽车点火系统部件、太阳能光伏电池组件、家用电器插头和插座、断路器等，改性前尼龙的阻燃等级约为UL94 V-2，改性后，尼龙的阻燃等级可达到UL94V-0级。

尼龙的加工温度较高，如尼龙6的熔融温度为230-280℃，增强尼龙6的熔融温度更高一点，为250-280℃，因此，有必要使用热稳定性较好的阻燃剂，如C-I键能量较小的碘系阻燃剂，这些阻燃剂不能用于热稳定性差的场合，目前溴系阻燃剂、红磷阻燃剂和三聚氰胺盐类被广泛用于阻燃尼龙。

溴系阻燃剂是卤系阻燃剂的一种，十溴二苯醚是使用最广泛的溴系阻燃剂，它经常与锑化合物结合使用，十溴二苯醚受热释放的HBr与Sb2O3反应生成SbOBr，SbOBr受热释放Sb2O3，其中SbBr3是阻燃作用的主要承担者，整个过程通过吸热和气体稀释等阻燃机理来进行阻燃。

现在提倡无卤化，因为基于卤系的阻燃剂在阻燃时会引起环境问题，然而十溴二苯醚是否有害在国际上也存在着很大的争议，2005年的时候欧盟称其无害，2008年，欧洲共同体法院跳出来说，不行，欧盟说了不算，这是有害的，因此十溴二苯醚的使用最终受到了限制使用。

现在都提倡无卤化，因为基于卤系阻燃剂在阻燃时会引起环境问题，然而十溴二苯醚是否有害在国际上也存在着很大的争议，2005年的时候欧盟称其无害，2008年，欧洲共同体法院跳出来说，不行，欧盟说了不算，这是有害的，因此十溴二苯醚的使用最终受到了限制使用。

无论如何，无卤化是未来阻燃尼龙的最佳选择，在无卤化的选择上主要是红磷阻燃剂和三聚氰胺盐类。

我国是世界磷资源大国，红磷具有很大的成本优势和很高的阻燃效率，因此得到了广泛的应用，红磷在受热分解后形成磷酸，一方面磷酸起脱水剂的作用，促进碳的形成，减少从火焰到冷凝相的热传导；另一方面，磷酸可以吸收热量，因为它可以防止CO氧化为CO2，并减少加热过程，其通过吸热和凝聚相等阻燃机理起到阻燃作用。

三聚氰胺盐主要包括三聚氰胺氰脲酸盐(MCA)、三聚氰胺聚磷酸盐(MMP)等，具有低毒、低腐蚀性、阻燃效率高、不与助剂冲突等优点，单独使用时，PA可达到UL 94v–0阻燃等级。

三聚氰胺盐受热分解后，会带走部分热量，降低PA的表面温度，从气相的角度来看，分解易释放出不可燃气体，如氨、氮、氮氧化物和水蒸气等，这些气体稀释了可燃气体和助燃气体的浓度，并阻碍了PA内部的进一步燃烧，从凝聚相的角度看，PA材料的降解提前，促进了残炭的形成，起到了保护基体内部的作用。

在使用这些阻燃剂时，为了降低成本和最大限度地发挥阻燃效果，人们会根据一些协同效应进行复配，如具有气相阻燃效果的卤系阻燃剂和具有固相阻燃效果的磷系阻燃剂复合使用可以形成一个完整的气-固相阻燃体系，氮系阻燃剂可以促进磷系化合物的碳化等。

总之，阻燃尼龙没有绝对完美的阻燃剂可供选择，因此有必要对具体情况进行具体分析，如杜邦、帝斯曼、艾曼斯、巴斯夫、德国道默、柯曼尼、恒达利、中新华美等都有推出了各种无卤阻燃尼龙品种，在环保的大趋势下，无卤、经济高效的复配是未来的主要发展方向。