ПБТ без галагенаў, эталонны склад вогнеахоўнага рэчыва
Для аптымізацыі рэцэптуры вогнеахоўных рэчываў без галагенаў для ПБТ важна знайсці баланс паміж эфектыўнасцю вогнеахоўнага ўздзеяння, тэрмічнай стабільнасцю, сумяшчальнасцю тэмператур апрацоўкі і механічнымі ўласцівасцямі. Ніжэй прыведзена аптымізаваная стратэгія кампаундавання з ключавым аналізам:
1. Камбінацыі вогнеахоўных матэрыялаў Core
Варыянт 1: гіпафасфіт алюмінію + MCA (цыянурат меламіну) + борат цынку
Механізм:
- Гіпафасфіт алюмінію (тэрмічная стабільнасць > 300°C): спрыяе ўтварэнню вугляроду ў кандэнсаванай фазе і вызваляе радыкалы PO· у газавай фазе, каб перапыніць ланцуговыя рэакцыі гарэння.
- MCA (раскладанне пры ~300°C): эндатэрмічнае раскладанне вызваляе інертныя газы (NH₃, H₂O), якія разводзяць гаручыя газы і перашкаджаюць выцяканню расплаву.
- Борат цынку (раскладанне > 300°C): паляпшае ўтварэнне шклопадобнага вугалю, памяншаючы дым і пасляззянне.
Рэкамендаванае суадносіны:
- Гіпафасфіт алюмінію (10-15%) + MCA (5-8%) + борат цынку (3-5%).
Варыянт 2: павярхоўна-мадыфікаваны гідраксід магнію + гіпафасфіт алюмінію + арганічны фасфінат (напрыклад, ADP)
Механізм:
- Мадыфікаваны гідраксід магнію (тэмпература раскладання ~300°C): апрацоўка паверхні (сілан/тытанат) паляпшае дысперсію і тэрмічную стабільнасць; эндатэрмічнае астуджэнне зніжае тэмпературу матэрыялу.
- Арганічны фасфінат (напрыклад, ADP, тэрмічная стабільнасць > 300°C): высокаэфектыўны газафазны антыпірэн, які ўзаемадзейнічае з фосфарна-азотнымі сістэмамі.
Рэкамендаванае суадносіны:
- Гідраксід магнію (15-20%) + гіпафасфіт алюмінію (8-12%) + АДФ (5-8%).
2. Дадатковыя сінергісты
- Нанагліна/тальк (2-3%): паляпшае якасць вугалю і механічныя ўласцівасці, адначасова зніжаючы колькасць вогнеахоўных рэчываў.
- ПТФЭ (0,2-0,5%): сродак супраць капання, які прадухіляе падпальванне кропель.
- Сіліконавы парашок (2-4%): спрыяе ўтварэнню шчыльнага вугалю, павялічваючы вогнеўстойлівасць і бляск паверхні.
3. Камбінацыі, якіх варта пазбягаць
- Гідраксід алюмінію: раскладаецца пры тэмпературы 180-200°C (ніжэй за тэмпературу апрацоўкі ПБТ 220-250°C), што прыводзіць да заўчаснай дэградацыі.
- Немадыфікаваны гідраксід магнію: патрабуе апрацоўкі паверхні для прадухілення агламерацыі і тэрмічнага раскладання падчас апрацоўкі.
4. Парады па аптымізацыі прадукцыйнасці
- Апрацоўка паверхні: выкарыстоўвайце сіланавыя злучныя агенты на Mg(OH)₂ і бараце цынку для паляпшэння дысперсіі і міжфазнай сувязі.
- Кантроль тэмпературы апрацоўкі: каб пазбегнуць дэградацыі, пераканайцеся, што тэмпература раскладання вогнеахоўнага рэчыва перавышае 250°C.
- Баланс механічных уласцівасцей: кампенсацыя страты трываласці з выкарыстаннем нананапаўняльнікаў (напрыклад, SiO₂) або ўмацавальнікаў (напрыклад, POE-g-MAH).
5. Прыклад фармулёўкі
| Вогнеахоўны | Загрузка (вага%) | Функцыя |
|---|---|---|
| Гіпафасфіт алюмінію | 12% | Асноўны вогнеахоўны кампанент (кандэнсаваны + газавая фаза) |
| МКА | 6% | Газафазны вогнеахоўны сродак, падаўленне дыму |
| Борат цынку | 4% | Сінергічнае ўтварэнне вугляроду, зніжэнне дымлення |
| Нанатальк | 3% | Узмацненне вугляроду, механічнае паляпшэнне |
| ПТФЭ | 0,3% | Супраць капання |
6. Ключавыя паказчыкі тэсціравання
- Вогнеўстойлівасць: UL94 V-0 (1,6 мм), LOI > 35%.
- Тэрмічная стабільнасць: рэшта TGA > 25% (600°C).
- Механічныя ўласцівасці: трываласць на расцяжэнне > 45 МПа, ударная вязкасць > 4 кДж/м².
Дзякуючы дакладнай падборы суадносін можна дасягнуць высокаэфектыўнай вогнеўстойлівасці без галагенаў, захоўваючы пры гэтым агульныя характарыстыкі ПБТ.
More info., pls send email to lucy@taifeng-fr.com
Час публікацыі: 08 ліпеня 2025 г.