สูตรอ้างอิงมาสเตอร์แบตช์หน่วงไฟ PP V2
เพื่อให้ได้คุณสมบัติการหน่วงไฟตามมาตรฐาน UL94 V2 ในมาสเตอร์แบตช์ PP (โพลีโพรพิลีน) จำเป็นต้องใช้สารหน่วงไฟที่ทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพควบคู่ไปกับการรักษาประสิทธิภาพการแปรรูปและคุณสมบัติเชิงกล ด้านล่างนี้คือคำแนะนำสูตรผสมที่เหมาะสมที่สุดพร้อมคำอธิบาย:
I. คำแนะนำการกำหนดสูตรพื้นฐาน
สูตรสารหน่วงไฟ:
| ส่วนประกอบ | กำลังโหลด (wt%) | คำอธิบายฟังก์ชั่น |
| เรซิน PP | 50-60% | เรซินตัวพา (แนะนำเกรดที่มีดัชนีการไหลของของเหลวสูง เช่น MFI 20-30 กรัม/10 นาที) |
| อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ | 15-20% | แหล่งกรด ส่งเสริมการเกิดถ่าน มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีสำหรับการแปรรูป PP |
| สังกะสีโบเรต | 5-8% | สารหน่วงไฟแบบเสริมฤทธิ์ ระงับควันและเพิ่มคุณสมบัติหน่วงไฟในสถานะก๊าซ |
| อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิว | 10-15% | การสลายตัวแบบดูดความร้อน ลดอุณหภูมิการเผาไหม้ (การบำบัดพื้นผิว เช่น ตัวแทนจับคู่ไซเลน ขอแนะนำ) |
| ไดเพนตาเอริธริทอล (Di-PE) | 5-8% | แหล่งคาร์บอน ทำงานร่วมกับแหล่งกรดเพื่อสร้างถ่านที่ลุกไหม้ |
| เมลามีนโพลีฟอสเฟต (MPP) | 3-5% | แหล่งก๊าซ (อาหารเสริมที่แนะนำ) ปล่อยก๊าซเฉื่อยเพื่อเพิ่มการพองตัว |
| สารป้องกันการหยด (PTFE) | 0.3-0.5% | ลดการหยดของของเหลว (ทางเลือกสำหรับ V2 เนื่องจากอนุญาตให้หยดได้) |
| สารต้านอนุมูลอิสระ (1010/168) | 0.3-0.5% | ป้องกันการเสื่อมสภาพจากออกซิเดชันทางความร้อนระหว่างการแปรรูป |
| สารหล่อลื่น (สังกะสีสเตียเรต) | 0.5-1% | ปรับปรุงการไหลและการกระจายตัวของการประมวลผล |
| สารพาสีและเม็ดสี | ตามความจำเป็น | เลือกเม็ดสีที่ทนต่ออุณหภูมิสูงเพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยากับสารหน่วงไฟ |
II. จุดสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพ
- ระบบหน่วงไฟแบบ Synergistic
- สารหน่วงการติดไฟ (IFR):อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ (แหล่งกรด) + ได-พีอี (แหล่งคาร์บอน) + MPP (แหล่งก๊าซ) ก่อตัวเป็นระบบ IFR ซึ่งสร้างชั้นถ่านฉนวนเพื่อป้องกันความร้อนและออกซิเจน
- ซินเนอร์ยีสังกะสีโบเรต:ทำปฏิกิริยากับอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์เพื่อสร้างชั้นป้องกันคล้ายแก้ว ช่วยเพิ่มคุณสมบัติหน่วงการติดไฟในสถานะก๊าซ
- อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ที่ปรับเปลี่ยน:การบำบัดพื้นผิวช่วยลดการปล่อยความชื้นในระหว่างการประมวลผลในขณะที่ทำให้เกิดการสลายตัวแบบดูดความร้อนเพื่อลดอุณหภูมิการเผาไหม้
- การประมวลผลและความสมดุลของประสิทธิภาพ
- ควรควบคุมปริมาณสารหน่วงไฟทั้งหมดไว้ที่35-45%เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียคุณสมบัติเชิงกลที่สำคัญ
- ใช้เรซิน PP MFI สูง (เช่น PPH-Y40)เพื่อปรับปรุงการกระจายตัวของมาสเตอร์แบตช์และลดความหนืด
- คำแนะนำการทดสอบและการตรวจสอบ
- การทดสอบการเผาไหม้ในแนวตั้ง UL94:ให้แน่ใจว่าเปลวไฟดับเองได้ภายใน60 วินาทีหลังจากจุดไฟสองครั้ง
- การทดสอบเชิงกล:เน้นเรื่องความแข็งแรงแรงดึง (≥20 เมกะปาสคาล) และความแข็งแรงในการรับแรงกระแทก (≥4 กิโลจูล/ตร.ม.).
- เสถียรภาพทางความร้อน (TGA):ตรวจสอบอุณหภูมิการสลายตัวของสารหน่วงไฟให้ตรงกับช่วงการประมวลผล PP (180–220 องศาเซลเซียส).
III. การปรับเปลี่ยนเพิ่มเติม
- สำหรับการหน่วงการติดไฟที่สูงขึ้น (เช่น V0):
- เพิ่มอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์เป็น25%, เพิ่มซิลิโคน 2%(การดับควัน) และเพิ่ม PTFE เป็น0.8%.
- แอปพลิเคชันที่คำนึงถึงต้นทุน:
- ลดปริมาณ MPP และเพิ่มอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ในระดับปานกลาง (เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรในการประมวลผล)
IV. ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
- การผลิตมาสเตอร์แบตช์:ผสมสารหน่วงไฟล่วงหน้ากับเรซินตัวพาการอัดรีดแบบสกรูคู่ (180–210°C)ขอแนะนำ
- การอบแห้งด้วยอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์:แห้งที่110°C เป็นเวลา 4 ชั่วโมงเพื่อป้องกันการเกิดฟองอากาศในระหว่างการประมวลผล
- Di-PE/อลูมิเนียมอัตราส่วนไฮโปฟอสไฟต์:บำรุงรักษา1:2 ถึง 1:3เพื่อประสิทธิภาพการสร้างถ่านที่เหมาะสมที่สุด
ด้วยการกำหนดสูตรและแนวทางการประมวลผลที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมนี้UL94 V2 ทนไฟสามารถทำได้อย่างสม่ำเสมอโดยยังคงประสิทธิภาพการประมวลผลและความเสถียรของสี ขอแนะนำให้ทำการทดลองขนาดเล็กเพื่อปรับแต่งตามผลการทดสอบ
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
เวลาโพสต์: 8 ก.ค. 2568