SK poliesterio ES500 (UL94 V0 įvertinimas) standartinė liepsną slopinanti formulė.
I. Formulės kūrimo metodas
- Pagrindo suderinamumas
- SK poliesteris ES500: termoplastinis poliesteris, kurio tipinė apdorojimo temperatūra yra 220–260 °C. Ugnį slopinanti medžiaga turi atlaikyti šį temperatūros diapazoną.
- Pagrindiniai reikalavimai: subalansuotas atsparumas liepsnai (V0), mechaninės savybės (tempimo / smūgio stiprumas) ir apdorojimo sklandumas.
- Sinergetinė liepsną slopinanti sistema
- Ypač smulkus aliuminio hidroksidas (ATH): pirminis antipirenas, endoterminė dehidratacija. Užpildymas turi subalansuoti antipireną ir mechanines savybes.
- Aliuminio hipofosfitas: anglies formavimo sinergistas, veikiantis kartu su ATH, sukuria fosforo ir aliuminio sinergetinį efektą, pagerindamas anglies kokybę.
- Cinko boratas: anglies stipriklis, slopina dūmus ir su ATH sudaro tankų barjerą.
- MCA (melamino cianuratas): dujų fazės antipirenas, praskiedžia deguonį ir slopina lydalo lašėjimą.
II. Rekomenduojama formulė (masės procentinė dalis)
| Komponentas | Santykis | Apdorojimo pastabos |
|---|---|---|
| SK poliesteris ES500 | 45–50 % | Bazinė derva; pasirinkite didelio takumo klasę, kad kompensuotumėte užpildo klampumą. |
| Itin smulkus ATH | 25–30 % | Paviršius modifikuotas silano rišamąja medžiaga (KH-550), D50 < 3 μm. |
| Aliuminio hipofosfitas | 10–12 % | Atsparus karščiui (>300 °C), iš anksto sumaišytas su ATH ir įpilamas etapais. |
| Cinko boratas | 6–8 % | Pridėta MCA, kad būtų išvengta didelės šlyties konstrukcinių pažeidimų. |
| MCA | 4–5 % | Proceso temperatūra < 250 °C, lėtas dispersijos greitis. |
| Dispergentas | 2–3 % | Su poliesteriu suderinamas dispergentas (pvz., BYK-161) + polietileno vaško kompozitas. |
| Sukabinimo agentas (KH-550) | 1% | Išankstinis ATH ir aliuminio hipofosfito apdorojimas; panardinimas į etanolį ir po to džiovinimas. |
| Apsauginė priemonė nuo lašėjimo | 0,5–1 % | PTFE mikromilteliai, skirti slopinti lydalo užsidegimą. |
| Apdorojimo priemonė | 0,5% | Cinko stearatas (tepimas ir apsauga nuo lipnumo). |
III. Pagrindinės procesų kontrolės priemonės
- Dispersijos optimizavimas
- Išankstinis apdorojimas: ATH ir aliuminio hipofosfitą 2 valandas pamirkykite 1 % KH-550 etanolio tirpale, tada džiovinkite 80 °C temperatūroje.
- Maišymo seka:
- Bazinė derva + dispergentas + rišiklis → Maišymas mažu greičiu (500 aps./min., 5 min.).
- Įpilkite modifikuoto ATH/aliuminio hipofosfito → Greitaeigė kirpimo technika (2500 aps./min., 20 min.).
- Įpilkite cinko borato / MCA / PTFE → Maišykite mažu greičiu (800 aps./min., 10 min.).
- Įranga: Dvisraigtis ekstruderis (temperatūros zonos: padavimo zona 200 °C, lydymo zona 230 °C, matrica 220 °C).
- Apdorojimo temperatūros kontrolė
- Užtikrinkite, kad lydalo temperatūra būtų < 250 °C, kad būtų išvengta MCA skilimo (MCA skyla 250–300 °C temperatūroje).
- Po ekstruzijos granules atvėsinkite vandeniu, kad būtų išvengta antipireninių medžiagų migracijos.
IV. Sinerginis liepsną slopinantis mechanizmas
- ATH + aliuminio hipofosfitas
- ATH sugeria šilumą ir išskiria vandens garus, praskiedžiant degias dujas.
- Aliuminio hipofosfitas katalizuoja tankios anglies (AlPO₄) susidarymą, blokuodamas šilumos perdavimą.
- Cinko boratas + MCA
- Cinko boratas sudaro stiklinį barjerą ant anglies įtrūkimų.
- MCA skyla išskirdamas NH₃, praskiedžiant deguonį ir slopinant laisvųjų radikalų reakcijas.
- PTFE apsauga nuo lašėjimo
- PTFE mikromilteliai sudaro pluoštinį tinklą, sumažindami lydalo lašėjimo užsidegimo riziką.
V. Našumo derinimas ir trikčių šalinimas
| Dažna problema | Sprendimas |
|---|---|
| Atsparumas liepsnai žemiau V0 (V1/V2) | Padidinkite aliuminio hipofosfito kiekį iki 12 % + MCA iki 5 % arba įpilkite 2 % kapsuliuoto raudonojo fosforo (sinergiškai veikia su aliuminio hipofosfitu). |
| Sumažintos mechaninės savybės | Sumažinkite ATH iki 25 %, įpilkite 5 % stiklo pluošto (sutvirtinimas) arba 3 % maleino rūgšties anhidridu skiepyto POE (grūdinimas). |
| Prastas apdorojimo sklandumas | Padidinkite dispergento kiekį iki 3 % arba įpilkite 0,5 % mažos molekulinės masės polietileno vaško (tepimui). |
| Paviršiaus žydėjimas | Optimizuokite jungiamosios medžiagos dozę arba pereikite prie titanato jungiamosios medžiagos (NDZ-201), kad būtų geresnis tarpfazinis sukibimas. |
VI. Patvirtinimo metrikos
- UL94 V0 testas:
- 1,6 mm ir 3,2 mm mėginiai, bendras degimo laikas < 50 sek. po dviejų uždegimų, be lašančio uždegimo.
- Tikslas: Tikslas ≥30 % (faktinis ≥28 %).
- Mechaninės savybės:
- Tempimo stipris > 40 MPa, smūgio stipris > 5 kJ/m² (ASTM standartas).
- Terminis stabilumas (TGA):
- Anglies likučiai esant 800 °C temperatūrai > 20 %, pradinė skilimo temperatūra > 300 °C.
VII. Pavyzdinė etaloninė formulė
| Komponentas | Turinys (%) |
|---|---|
| SK poliesteris ES500 | 48% |
| Itin smulkus ATH (modifikuotas) | 28% |
| Aliuminio hipofosfitas | 11% |
| Cinko boratas | 7% |
| MCA | 4% |
| BYK-161 Dispergentas | 2,5% |
| KH-550 jungiamoji medžiaga | 1% |
| PTFE lašėjimo slopinimo priemonė | 0,8% |
| Cinko stearatas | 0,5% |
Ši formulė ir proceso dizainas efektyviai pasiekia UL94 V0 SK poliesterio ES500 atsparumą liepsnai, tuo pačiu subalansuojant apdorojamumą ir mechanines savybes. Prieš tiksliai nustatant santykius (pvz., subalansuojant aliuminio hipofosfitą ir MCA), rekomenduojami nedideli bandymai, siekiant patikrinti dispersiją. Norint dar labiau padidinti atsparumą liepsnai, apsvarstykite galimybę pridėti 2 % boro nitrido nanosluoksnių (BNNS) kaip dvigubos funkcijos šilumą laidaus / liepsną slopinančio užpildo.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Įrašo laikas: 2025 m. liepos 1 d.
