PBT формулација за успоравање пламена без халогена

PBT формулација за успоравање пламена без халогена

Да би се развио систем успоравања пламена (FR) без халогена за PBT, неопходно је уравнотежити ефикасност успоравања пламена, термичку стабилност, компатибилност температуре обраде и механичка својства.

I. Комбинације успоравајућих пламена у језгру

1. Алуминијум хипофосфит + МЦА (меламин цијанурат) + цинк борат

Механизам:

• Алуминијум хипофосфит (термичка стабилност > 300°C): Подстиче стварање угљениса у кондензованој фази и ослобађа PO· радикале у гасној фази како би прекинуо ланчане реакције сагоревања.
• MCA (температура разлагања ~300°C): Ендотермно разлагање ослобађа инертне гасове (NH₃, H₂O), разблажујући запаљиве гасове и сузбијајући капање растопа.
• Цинк борат (температура разлагања > 300°C): Побољшава стварање стакластог угља, смањујући дим и накнадно светљење.

Препоручени однос:
Алуминијум хипофосфит (10-15%) + MCA (5-8%) + цинк борат (3-5%).

2. Површински модификовани магнезијум хидроксид + алуминијум хипофосфит + органски фосфинат (нпр. ADP)

Механизам:

• Модификовани магнезијум хидроксид (температура разлагања ~300°C): Површински третман (силан/титанат) побољшава дисперзију и термичку стабилност, док апсорбује топлоту ради снижавања температуре материјала.
• Органски фосфинат (нпр. ADP, термичка стабилност > 300°C): Веома ефикасан успоривач горења у гасној фази, синергистички делује са фосфор-азот системима.

Препоручени однос:
Магнезијум хидроксид (15-20%) + алуминијум хипофосфит (8-12%) + АДП (5-8%).

II. Опциони синергисти

• Нано глина/талк (2-3%): Побољшава квалитет угља и механичка својства, а истовремено смањује дозу FR.
• ПТФЕ (политетрафлуороетилен, 0,2-0,5%): Средство против капања како би се спречило сагоревање капљица.
• Силиконски прах (2-4%): Подстиче формирање густог угљениса, побољшавајући отпорност на пламен и површински сјај.

III. Комбинације које треба избегавати

• Алуминијум хидроксид: Разлаже се на 180-200°C (испод температуре обраде ПБТ-а од 220-250°C), што доводи до преране деградације.
• Немодификовани магнезијум хидроксид: Потребна је површинска обрада како би се спречила агломерација и термичко разлагање током обраде.

IV. Препоруке за оптимизацију перформанси

1. Површинска обрада: Користите силанска средства за везивање на магнезијум хидроксиду и цинк борату да бисте побољшали дисперзију и међуповршинско везивање.
2. Контрола температуре обраде: Обезбедити температуру разградње FR > 250°C како би се избегла деградација током обраде.
3. Равнотежа механичких својстава: Укључите нано-пунила (нпр. SiO₂) или средства за учвршћивање (нпр. POE-g-MAH) да бисте надокнадили губитак чврстоће.

V. Типичан пример формулације

VI. Кључни параметри тестирања

• Отпорност на пламен: UL94 V-0 (1,6 мм), LOI > 35%.
• Термичка стабилност: TGA остатак > 25% (600°C).
• Механичка својства: Затезна чврстоћа > 45 MPa, ударна чврстоћа > 4 kJ/m².

Оптимизацијом односа, може се постићи ефикасан систем за успоравање пламена без халогена, уз очување укупних перформанси ПБТ-а.

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