三聚氰胺尿酸盐/水镁石粉复合阻燃剂：提升聚酰胺6阻燃性能的创新研究

深入探讨三聚氰胺尿酸盐与水镁石粉复合阻燃剂在聚酰胺6中的应用，分析其如何显著改善PA6的热降解行为和阻燃性能，为高安全标准的材料应用提供解决方案。

聚酰胺6（PA6）作为一种广泛应用的工程塑料，以其卓越的力学和加工性能在汽车、电子电气、纺织等多个领域中占据重要地位。然而，PA6的可燃性限制了其在防火安全要求较高的应用。本研究通过三聚氰胺尿酸盐（MCA）和水镁石粉的复合使用，旨在提高PA6的阻燃性能。

1. 复合阻燃机制 三聚氰胺尿酸盐（MCA）作为一种氮系阻燃剂，通过释放氨气稀释可燃气体，降低燃烧区域氧气浓度。同时，MCA促进炭化形成保护性炭层，隔绝氧气和热量。水镁石粉作为一种无卤阻燃剂，在受热分解时吸收热量，释放水分，降低材料表面温度，形成的MgO层作为物理屏障，阻止氧气和热量传递。

2. 热降解行为的影响 在热重分析（TGA）中，MCA和水镁石粉的复合阻燃剂显著提高了PA6的热稳定性，延缓了热降解的开始温度，增加了残余炭量。这种协同作用形成了更致密的保护层，有效阻碍了热降解的进行。

3. 阻燃性能的提升 复合阻燃剂的加入显著提升了聚酰胺6的阻燃性能。在垂直燃烧测试（UL-94）中，添加了MCA和水镁石粉的PA6样品迅速熄灭，达到V-0级阻燃等级。氧指数测试显示，复合阻燃剂的PA6样品的极限氧指数（LOI）显著提升，表明其对氧气的需求增加，更难以维持燃烧状态。

三聚氰胺尿酸盐与水镁石粉的复合使用，通过协同作用显著改善了聚酰胺6的热降解行为和阻燃性能。这种复合阻燃剂不仅提高了PA6的热稳定性，而且增强了其阻燃效果，为PA6在需要高阻燃性能的应用领域提供了更安全可靠的材料选择。这一研究成果为开发高性能阻燃聚合物材料提供了新的思路和方向。