PVC liepsną slopinančio pagrindinio mišinio etaloninė formulė
PVC liepsną slopinančių pagrindinių mišinių formulių kūrimas ir optimizavimas, įtraukiant esamus liepsną slopinančius komponentus ir pagrindinius sinergetinius komponentus, siekiant UL94 V0 liepsnos atsparumo (galima reguliuoti iki V2 sumažinant priedų kiekį).
I. Bazinės formulės rekomendacija (kietasis PVC)
Plastiko liepsną slopinanti formulė:
| Komponentas | Pakrovimas (masės %) | Funkcijos aprašymas |
|---|---|---|
| PVC derva (SG-5 tipo) | 40–50 % | Matricos medžiaga, pageidautina mažai alyvos sugerianti |
| Aliuminio hipofosfitas | 12–15 % | Rūgšties šaltinis anglies susidarymui, slopina pošvytėjimą |
| Cinko boratas | 8–10 % | Sinergetinis dūmų slopinimas, reaguoja su HCl, susidarančiu skaidantis PVC |
| Paviršiaus modifikuotas aliuminio hidroksidas | 10–12 % | Endoterminis aušinimas, reikalinga silano rišiklio danga (skilimo temperatūra atitinka PVC apdorojimo temperatūrą) |
| Stibio trioksidas (Sb₂O₃) | 3–5 % | Pagrindinis sinergiklis, pagerina atsparumą liepsnai per Cl-Sb sinergiją |
| Cinko molibdatas (dūmų slopintojas) | 5–8 % | Rekomenduojamas priedas, sumažina dūmų tankį (atitikties DIN 4102 standartui raktas) |
| Dipentaeritritolis (DPE) | 2–3 % | Anglies formavimo priemonė, pagerina lydalo lašėjimo kontrolę |
| Terminis stabilizatorius (Ca-Zn kompozitas) | 3–4 % | Svarbu išvengti terminio skaidymo apdorojimo metu |
| Plastifikatorius (DOP arba ekologiškas) | 0–8 % | Sureguliuokite pagal kietumą (nebūtina, jei naudojate kietą PVC) |
| Tepalas (kalcio stearatas) | 1–1,5 % | Pagerina apdorojamumą, apsaugo volelius nuo prilipimo |
| Perdirbimo priemonė (ACR) | 1–2 % | Pagerina plastifikaciją ir pagrindinio mišinio dispersiją |
II. Pagrindiniai optimizavimo principai
- Ugnį slopinanti sinergijos sistema
- Cl-Sb sinergija: PVC natūralus chloras (56 %) kartu su 3–5 % Sb₂O₃ sudaro SbCl₃ barjerą, užtikrinantį dvigubo veikimo dujų fazės / kondensuotos fazės antipireną.
- Dūmų slopinimas: cinko molibdatas + cinko boratas sumažina dūmų tankį >40 % (ASTM E662).
- Anglies kiekio didinimas: aliuminio hipofosfitas + DPE 200–250 °C temperatūroje sukuria susiūtą fosforo esterio anglies kiekį, kompensuojantį ankstyvosios stadijos PVC anglies trūkumą.
- Apdorojimo prisitaikomumas
- Temperatūros atitikimas: aliuminio hipofosfitas (skilimo temperatūra ≥250 °C) ir paviršiumi modifikuotas Al(OH)₃ (atsparus >200 °C) tinka PVC apdorojimui (160–190 °C).
- Stabilumo užtikrinimas: Ca-Zn stabilizatoriai apsaugo dervą nuo HCl išsiskyrimo; ACR padeda plastifikuoti didelio užpildo kiekio sistemose.
- Našumo balansas
- Bendras antipirenų kiekis: 35–45 %, tempiamojo stiprio išlaikymas ≥80 % (tipiškas ≥40 MPa kietajam PVC).
- Dėl lankstumo (lankstaus PVC) DOP pakeiskite 8 % epoksidintu sojų aliejumi (dvigubo plastifikatoriaus / antipireno).
III. Testavimo ir patvirtinimo metrikos
Atsparumas liepsnai:
- UL94 V0 (1,6 mm storis)
- Ribinis deguonies indeksas (LOI) ≥32%
Dūmų kontrolė:
- NBS dūmų kameros bandymas: didžiausias savitasis optinis tankisDs≤150 (liepsnos režimas)
Mechaninės savybės:
- Tempimo stipris ≥35 MPa (standusis), pailgėjimas plyšimo metu ≥200 % (lankstusis)
Terminis stabilumas:
- DMA patvirtina, kad esant 180 °C temperatūrai modulis nesumažėjo.
IV. Sąnaudų ir ekologiški koregavimai
Pigi alternatyva:
- Sumažinkite cinko molibdato kiekį iki 3 %, iš dalies pakeiskite Al(OH)₃ Mg(OH)₂ (padidinkite iki 15 %).
Tirpalas be stibio:
- Pašalinkite Sb₂O₃, naudokite 2 % aliuminio dietilfosfinato + 5 % nano-kaolino (šiek tiek mažesnis efektyvumas; V0 reikia 3 mm storio).
Dūmų prioritetas:
- Įpilkite 1 % silikonine derva padengtos juodosios anglies, kad dūmų tankis sumažėtų dar 15 %.
V. Apdorojimo gairės
- Maišymo seka:
PVC derva → stabilizatorius + tepalas → antipirenai (nuo mažo iki didelio tankio) → plastifikatorius (purškiamas paskutinis). - Apdorojimo temperatūros:
Dvisraigčio ekstruderio zonos: 160 °C (padavimas) → 170 °C (lydymas) → 180 °C (maišymas) → 175 °C (šlifavimo galvutė). - Pagrindinio mišinio koncentracija:
Rekomenduojama 50 % užpildo masė; galutiniam liejimui skiesti su grynu PVC santykiu 1:1.
Ši formulė suderina didelį atsparumą liepsnai, mažą dūmų kiekį ir stabilumą apdorojant. Prieš didinant apimtį rekomenduojama atlikti nedidelius bandymus, kuriuos galima koreguoti atsižvelgiant į produkto formą (lakštai, kabeliai ir kt.).
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Įrašo laikas: 2025 m. liepos 8 d.
