聚酰胺（简称PA，俗称尼龙）是一种用途十分广泛的工程塑料，目前，在五大工程塑料中，PA己成为产量最大、应用最广、品种最多的一类，PA6具有良好的综合性能，包括优异的力学性能、电气性能、耐油耐热性、耐磨损性、电绝缘性、耐化学药品性、耐候性和自润滑性，且摩擦系数低易于加工等，目前PA6主要应用于交通运输、电子电气、机械等行业。PA6按照美国UL94标准，为V2级的可燃物，特别是电子电器等应用场合，需要对PA6制品进行增强和阻燃改性。
图1 MCA与PA6
一、聚合物阻燃机理
阻燃的本质是通过阻止或减缓其中一个或几个要素来实现阻燃的目的。截止到目前公认的阻燃机理有三种，分别为：气相阻燃机理、凝聚相阻燃机理及中断热交换阻燃机理。
气相阻燃机理：一方面，阻燃材料受热或燃烧时，能产生自由基抑制剂，可以捕捉聚合物燃烧的自由基，从而能够阻断燃烧反应；另一方面，阻燃材料燃烧时释放出大量惰性气体（氮气、水蒸气、二氧化碳等），能够起到稀释氧气的作用，降低聚合物周围氧气的浓度，致使燃烧终止。
凝聚相阻燃机理：凝聚相阻燃机理是指在凝聚相中延缓或中断阻燃材料热分解而产生的阻燃作用。阻燃材料燃烧时在其表面生成难燃、隔热、隔氧的炭层，该炭层可阻止可燃气体进入燃烧气相，从而中断燃烧过程，例如在膨胀阻燃体系中，选用碳含量较多的季戊四醇作为成炭剂，就是这个原因。
中断热交换阻燃机理：中断热交换阻燃是指将阻燃材料燃烧产生的部分热量带走，致使材料不能维持热分解温度，因而不能持续产生可燃气体。
二、MCA阻燃PA6复合材料的性能研究
2.1 材料配方
将PA6，MCA阻燃剂，硅酮粉和抗氧剂1010及168按照表2-1的占比进行配料，将其总量控制在100份，共有3个配方。
表2-1 阻燃PA6配方表
2.2挤出工艺条件
经干燥和高速混合的PA6混合料在35机型双螺杆挤出机上进行挤出，将粒料在85℃下烘箱中干燥2h。挤出机螺杆转速为300 rpm，各加热段温度参数设定及实测详见表2-2。
表2-2 双螺杆挤出机的各加热段温度参数
三、MCA阻燃PA6的阻燃性能分析
从表3-1中可以看出，MCA添加量在8%时，才满足V-1标准；当添加量在13%以上时，阻燃体系可以达到UL-94 V-0 级别的自熄标准。
表3-1 UL94 垂直燃烧测试等级
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