Mogu li usporivači gorenja na bazi fosfora i dušika postići V0 ocjenu u silikonskoj gumi?
Kada se kupci raspituju o korištenju samo aluminijevog hipofosfita (AHP) ili kombinacija AHP + MCA za usporavanje plamena bez halogena u silikonskoj gumi kako bi se postigla V0 oznaka, odgovor je da - ali potrebne su prilagodbe doze na temelju zahtjeva za usporavanje plamena. U nastavku su specifične preporuke za različite scenarije:
1. Korištenje samo aluminijevog hipofosfita (AHP)
Primjenjivi scenariji: Za UL94 V-1/V-2 zahtjeve ili primjene osjetljive na izvore dušika (npr. izbjegavanje pjenjenja od MCA koji može utjecati na izgled).
Preporučena formulacija:
- Osnovna guma: Metil vinil silikonska guma (VMQ, 100 phr)
- Aluminijev hipofosfit (AHP): 20–30 phr
- Visok udio fosfora (40%); 20 phr osigurava ~8% udjela fosfora za osnovnu otpornost na plamen.
- Za UL94 V-0, povećajte na 30 phr (može utjecati na mehanička svojstva).
- Punilo za ojačanje: Dimljeni silicijev dioksid (10–15 phr, održava čvrstoću)
- Aditivi: Hidroksil silikonsko ulje (2 phr, poboljšava obradu) + sredstvo za učvršćivanje (peroksidni ili platinski sustav)
Karakteristike:
- Sam AHP se oslanja na usporavanje plamena kondenzirane faze (stvaranje ugljena), značajno poboljšavajući indeks kisika (LOI) silikonske gume, ali uz ograničeno suzbijanje dima.
- Visoka doza (>25 phr) može povećati tvrdoću materijala; dodavanje 3–5 phr cinkovog borata može poboljšati kvalitetu ugljenisanog sloja.
2. Kombinacija AHP + MCA
Primjenjivi scenariji: UL94 V-0 zahtjevi, s ciljem niske doze aditiva sa sinergijom usporivača plamena u plinskoj fazi.
Preporučena formulacija:
- Osnovna guma: VMQ (100 phr)
- Aluminijev hipofosfit (AHP): 12–15 phr
- Pruža izvor fosfora, potiče stvaranje ugljena.
- MCA: 8–10 phr
- Izvor dušika sinergijski djeluje s AHP-om (PN efekt), oslobađajući inertne plinove (npr. NH₃) kako bi se suzbilo širenje plamena.
- Punilo za ojačanje: Dimljeni silicijev dioksid (10 phr)
- Aditivi: Silansko sredstvo za spajanje (1 phr, poboljšava disperziju) + sredstvo za učvršćivanje
Karakteristike:
- Ukupna doza usporivača gorenja: ~20–25 phr, znatno niže nego kod samog AHP-a.
- MCA smanjuje dozu AHP-a, ali može neznatno utjecati na transparentnost (preporučuje se nano-MCA ako je potrebna transparentnost).
3. Usporedba ključnih parametara
| Formulacija | Očekivana otpornost na plamen | Ukupna doza (phr) | Prednosti i nedostaci |
|---|---|---|---|
| Samo AHP (20 phr) | UL94 V-1 | 20 | Jednostavno, jeftino; V-0 zahtijeva ≥30 phr, s degradacijom performansi. |
| Samo AHP (30 phr) | UL94 V-0 | 30 | Visoka otpornost na plamen, ali povećana tvrdoća i smanjeno istezanje. |
| AHP 15 + MCA 10 | UL94 V-0 | 25 | Sinergijski učinak, uravnotežena učinkovitost - preporučuje se za početna ispitivanja. |
4. Eksperimentalne preporuke
- Prioritetni test za AHP + MCA (15+10 phr): Ako se postigne V-0, postupno smanjite AHP (npr. 12+10).
- Samo AHP provjera: Započnite s 20 phr, povećajte za 5 phr po testu kako biste procijenili LOI i UL94, prateći promjene mehaničkih svojstava.
- Potrebe za suzbijanjem dima: Dodajte 3–5 phr cinkovog borata gore navedenim formulacijama kako biste smanjili dim bez ugrožavanja usporavanja plamena.
5. Neki obloženi amonijev polifosfat
Neki naši kupci uspješno koriste TF-201G za silikonsku gumu.
Za daljnju optimizaciju, razmislite o dodavanju malih količina aluminijevog hidroksida (10–15 phr) kako biste smanjili ukupne troškove, iako to povećava ukupni sadržaj punila.
More inof., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Vrijeme objave: 25. srpnja 2025.