Referentna formulacija masterbača PP V2 za usporavanje plamena
Za postizanje UL94 V2 usporavanja plamena u PP (polipropilenskim) masterbatchevima, potrebna je sinergistička kombinacija usporivača plamena uz održavanje performansi obrade i mehaničkih svojstava. U nastavku je preporuka za optimiziranu formulaciju s objašnjenjima:
I. Preporuka za osnovnu formulaciju
Formulacija usporivača plamena:
| Komponenta | Punjenje (tež.%) | Opis funkcije |
| PP smola | 50-60% | Nosiva smola (preporučuje se visoka klasa indeksa tečenja taline, npr. MFI 20-30 g/10min) |
| Aluminijum hipofosfit | 15-20% | Izvor kiseline, potiče stvaranje ugljenika, dobra termička stabilnost za preradu PP-a |
| Cink borat | 5-8% | Sinergijski usporivač gorenja, suzbija dim i poboljšava usporavanje gorenja u gasnoj fazi |
| Površinski modificirani aluminijev hidroksid | 10-15% | Endotermna razgradnja, snižava temperaturu sagorijevanja (preporučuje se površinska obrada, npr. silanskim sredstvom za spajanje) |
| Dipentaeritritol (Di-PE) | 5-8% | Izvor ugljika, sinergijski djeluje s izvorom kiseline i formira intumescentni ugljen |
| Melamin polifosfat (MPP) | 3-5% | Izvor plina (preporučeni dodatak), oslobađa inertne plinove za poboljšanje bubrenja |
| Sredstvo protiv kapanja (PTFE) | 0,3-0,5% | Smanjuje kapanje taline (opciono za V2, jer je kapanje dozvoljeno) |
| Antioksidans (1010/168) | 0,3-0,5% | Sprečava termičku oksidativnu degradaciju tokom obrade |
| Lubrikant (cinkov stearat) | 0,5-1% | Poboljšava protočnost i disperziju tokom obrade |
| Nosilac boje i pigment | Po potrebi | Odaberite pigmente otporne na visoke temperature kako biste izbjegli reakcije sa sredstvima za usporavanje plamena |
II. Ključne tačke optimizacije
- Sinergijski sistem usporavanja plamena
- Intumescentna otpornost na plamen (IFR):Aluminijum hipofosfit (izvor kiseline) + Di-PE (izvor ugljika) + MPP (izvor plina) formira IFR sistem, stvarajući izolacijski sloj ugljena koji blokira toplotu i kisik.
- Sinergija cink borata:Reagira s aluminijum hipofosfitom formirajući staklasti zaštitni sloj, poboljšavajući usporavanje plamena u plinovitoj fazi.
- Modifikovani aluminijum hidroksid:Površinska obrada smanjuje oslobađanje vlage tokom obrade, a istovremeno omogućava endotermnu razgradnju za nižu temperaturu sagorijevanja.
- Ravnoteža obrade i performansi
- Ukupno punjenje usporivačem plamena treba kontrolirati na35-45%kako bi se izbjegao značajan gubitak mehaničkih svojstava.
- KoristiPP smola visokog MFI (npr. PPH-Y40)kako bi se poboljšala disperzija masterbatcha i smanjila viskoznost.
- Preporuke za testiranje i validaciju
- UL94 Test vertikalnog gorenja:Osigurajte da se plamen sam ugasi iznutra60 sekundinakon dva paljenja.
- Mehaničko ispitivanje:Fokus na zateznu čvrstoću (≥20 MPa) i udarna čvrstoća (≥4 kJ/m²).
- Termička stabilnost (TGA):Provjerite da temperature razgradnje usporivača plamena odgovaraju rasponu obrade PP-a (180–220°C).
III. Opcionalna prilagođavanja
- Za veću otpornost na plamen (npr. V0):
- Povećati količinu aluminijum hipofosfita25%, dodajte2% silikona(suzbijanje dima) i podići PTFE na0,8%.
- Primjene osjetljive na troškove:
- Smanjite sadržaj MPP-a i umjereno povećajte aluminijum hidroksid (osigurajte stabilnost obrade).
IV. Ključna razmatranja
- Proizvodnja masterbatcha:Prethodno pomiješajte usporivače gorenja sa nosećom smolom;dvopužna ekstruzija (180–210°C)preporučuje se.
- Sušenje aluminijum hidroksida:Sušiti na110°C tokom 4 satakako bi se spriječilo stvaranje mjehurića tokom obrade.
- Di-PE/aluminij hipofosfit omjer:Održavati1:2 do 1:3za optimalnu efikasnost formiranja ugljena.
S ovim optimiziranim pristupom formulaciji i obradi,UL94 V2 otpornost na plamenmože se dosljedno postići uz očuvanje performansi obrade i stabilnosti boje. Preporučuju se probna ispitivanja malog obima za fino podešavanje na osnovu rezultata ispitivanja.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Vrijeme objave: 08.07.2025.
