PBT halogenų neturinti antipireninė formulė

PBT halogenų neturinti antipireninė formulė

Norint sukurti halogenų neturinčią PBT skirtą liepsną slopinančią (FR) sistemą, būtina subalansuoti liepsnos slopinimo efektyvumą, terminį stabilumą, suderinamumą su apdorojimo temperatūra ir mechanines savybes.

I. Pagrindiniai liepsną slopinančių medžiagų deriniai

1. Aliuminio hipofosfitas + MCA (melamino cianuratas) + cinko boratas

Mechanizmas:

• Aliuminio hipofosfitas (terminis stabilumas > 300 °C): skatina anglies susidarymą kondensuotoje fazėje ir išskiria PO· radikalus dujų fazėje, kad nutrauktų degimo grandinines reakcijas.
• MCA (Skilimo temperatūra ~300 °C): Endoterminis skilimas išskiria inertines dujas (NH₃, H₂O), kurios praskiedžia degias dujas ir slopina lydalo lašėjimą.
• Cinko boratas (skilimo temperatūra > 300 °C): Sustiprina stiklinės anglies susidarymą, sumažina dūmų ir pošviežėjimo susidarymą.

Rekomenduojamas santykis:
Aliuminio hipofosfitas (10–15 %) + MCA (5–8 %) + cinko boratas (3–5 %).

2. Paviršiumi modifikuotas magnio hidroksidas + aliuminio hipofosfitas + organinis fosfinatas (pvz., ADP)

Mechanizmas:

• Modifikuotas magnio hidroksidas (skilimo temperatūra ~300 °C): paviršiaus apdorojimas (silanas/titanatas) pagerina dispersiją ir terminį stabilumą, tuo pačiu sugerdamas šilumą ir sumažindamas medžiagos temperatūrą.
• Organinis fosfinatas (pvz., ADP, terminis stabilumas > 300 °C): labai efektyvus dujų fazės antipirenas, veikiantis sinergiškai su fosforo-azoto sistemomis.

Rekomenduojamas santykis:
Magnio hidroksidas (15–20 %) + aliuminio hipofosfitas (8–12 %) + ADP (5–8 %).

II. Papildomi sinergikliai

• Nano molis/talkas (2–3 %): pagerina anglies kokybę ir mechanines savybes, tuo pačiu sumažindamas ugniai atsparių medžiagų dozę.
• PTFE (politetrafluoretilenas, 0,2–0,5 %): lašėjimą slopinanti medžiaga, apsauganti nuo degančių lašelių.
• Silikono milteliai (2–4 %): skatina tankių anglies apnašų susidarymą, pagerina atsparumą liepsnai ir paviršiaus blizgesį.

III. Venkite derinių

• Aliuminio hidroksidas: skyla 180–200 °C temperatūroje (žemesnėje nei PBT apdorojimo temperatūra – 220–250 °C), todėl vyksta priešlaikinis skaidymasis.
• Nemodifikuotas magnio hidroksidas: Reikalingas paviršiaus apdorojimas, siekiant išvengti aglomeracijos ir terminio skilimo apdorojimo metu.

IV. Našumo optimizavimo rekomendacijos

1. Paviršiaus apdorojimas: naudokite silano jungiamąsias medžiagas su magnio hidroksidu ir cinko boratu, kad pagerintumėte dispersiją ir tarpsluoksninį sukibimą.
2. Apdorojimo temperatūros kontrolė: užtikrinkite, kad FR skilimo temperatūra būtų > 250 °C, kad būtų išvengta skaidymosi apdorojimo metu.
3. Mechaninių savybių balansas: įtraukite nano užpildus (pvz., SiO₂) arba kietiklius (pvz., POE-g-MAH), kad kompensuotumėte stiprumo praradimą.

V. Tipinis formuluotės pavyzdys

VI. Pagrindiniai bandymo parametrai

• Atsparumas liepsnai: UL94 V-0 (1,6 mm), LOI > 35 %.
• Terminis stabilumas: TGA likučiai > 25 % (600 °C).
• Mechaninės savybės: tempiamasis stipris > 45 MPa, smūginis stipris > 4 kJ/m².

Optimizuojant santykius, galima sukurti efektyvią behalogenę liepsną slopinančią sistemą, išlaikant bendras PBT savybes.

More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com