Да ли фосфорно-азотни успоривачи пламена могу постићи V0 оцену у силиконској гуми?
Када се купци распитују о коришћењу само алуминијум хипофосфита (AHP) или комбинација AHP + MCA за успорење пламена без халогена у силиконској гуми како би се постигла V0 оцена, одговор је да - али је потребно прилагођавање дозе на основу захтева за успорење пламена. У наставку су дате конкретне препоруке за различите сценарије:
1. Коришћење само алуминијум хипофосфита (AHP)
Применљиви сценарији: За захтеве UL94 V-1/V-2 или примене осетљиве на изворе азота (нпр. избегавање ефеката пењења од MCA који могу утицати на изглед).
Препоручена формулација:
- Основна гума: Метил винил силиконска гума (VMQ, 100 phr)
- Алуминијум хипофосфит (AHP): 20–30 phr
- Висок садржај фосфора (40%); 20 phr обезбеђује ~8% садржаја фосфора за основну отпорност на пламен.
- За UL94 V-0, повећајте на 30 phr (може утицати на механичка својства).
- Ојачавајући пунило: димљени силицијум диоксид (10–15 phr, одржава чврстоћу)
- Адитиви: Хидроксил силиконско уље (2 phr, побољшава обраду) + средство за стврдњавање (пероксид или платински систем)
Карактеристике:
- Само AHP се ослања на успоравање пламена кондензоване фазе (формирање угљениса), значајно побољшавајући индекс кисеоника (LOI) силиконске гуме, али уз ограничено сузбијање дима.
- Висока доза (>25 phr) може повећати тврдоћу материјала; додавање 3–5 phr цинк бората може побољшати квалитет угљенисаног слоја.
2. Комбинација AHP + MCA
Применљиви сценарији: захтеви UL94 V-0, са циљем ниске дозе адитива и синергије успоривача пламена у гасној фази.
Препоручена формулација:
- Основна гума: VMQ (100 phr)
- Алуминијум хипофосфит (AHP): 12–15 phr
- Обезбеђује извор фосфора, подстиче стварање угља.
- MCA: 8–10 phr
- Извор азота синергизира са AHP (PN ефекат), ослобађајући инертне гасове (нпр. NH₃) како би се сузбило ширење пламена.
- Ојачавајући пунило: димљени силицијум диоксид (10 phr)
- Адитиви: Силанско средство за везивање (1 phr, побољшава дисперзију) + средство за стврдњавање
Карактеристике:
- Укупна доза успоривача пламена: ~20–25 phr, знатно ниже него код самог AHP-а.
- МЦА смањује дозу АХП-а, али може мало утицати на транспарентност (нано-МЦА се препоручује ако је потребна транспарентност).
3. Поређење кључних параметара
| Формулација | Очекивана отпорност на пламен | Укупна доза (phr) | За и против |
|---|---|---|---|
| Само АХП (20 phr) | UL94 V-1 | 20 | Једноставно, јефтино; V-0 захтева ≥30 phr, са деградацијом перформанси. |
| Само АХП (30 phr) | UL94 V-0 | 30 | Висока отпорност на пламен, али повећана тврдоћа и смањено издужење. |
| АХП 15 + МЦА 10 | UL94 V-0 | 25 | Синергистички ефекат, уравнотежене перформансе - препоручује се за почетна испитивања. |
4. Експерименталне препоруке
- Тест приоритета за AHP + MCA (15+10 phr): Ако се постигне V-0, постепено смањивати AHP (нпр. 12+10).
- Само AHP верификација: Почните са 20 phr, повећавајте за 5 phr по тесту да бисте проценили LOI и UL94, пратећи промене механичких својстава.
- Потребе за сузбијање дима: Додајте 3–5 phr цинк бората горе наведеним формулацијама да бисте смањили дим без угрожавања успоравања пламена.
5. Неки обложени амонијум полифосфат
Имамо неке купце који успешно користе ТФ-201Г за силиконску гуму.
За даљу оптимизацију, размотрите укључивање малих количина алуминијум хидроксида (10–15 phr) како бисте смањили укупне трошкове, иако то повећава укупан садржај пунила.
More inof., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Време објаве: 25. јул 2025.