สูตรอ้างอิงสำหรับพลาสติกเทอร์โมพลาสติก PVC ทนไฟ V-0
เพื่อให้ได้ระดับความหน่วงไฟ V-0 (ตามมาตรฐาน UL-94) ในพลาสติกเทอร์โมพลาสติก PVC นั้น อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และกรดบอริกเป็นสารหน่วงไฟที่ใช้กันทั่วไปสองชนิด ระดับการเติมสารเหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมตามสูตรเฉพาะ สภาวะการผลิต และข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ ด้านล่างนี้เป็นคำแนะนำและช่วงอ้างอิงบางส่วน:
1. ระดับการเติมอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์
อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์เป็นสารหน่วงไฟชนิดฟอสฟอรัสที่มีประสิทธิภาพสูง เหมาะสำหรับวัสดุ PVC โดยจะยับยั้งการเผาไหม้ด้วยการสร้างชั้นฟอสเฟตป้องกันและปล่อยก๊าซกรดฟอสฟอริกออกมา
- ระดับการเรียนเสริมที่แนะนำ: 15–25 ชั่วโมง(ส่วนต่อร้อยส่วนของเรซิน)
- สำหรับท่อ PVC มาตรฐาน ให้เพิ่มประมาณ20 ฟรังก์โดยทั่วไปแล้ว อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์จะมีระดับการหน่วงไฟอยู่ที่ V-0
- หากต้องการเพิ่มประสิทธิภาพในการหน่วงไฟ สามารถเพิ่มปริมาณการใช้สารได้ แต่ควรพิจารณาผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกลด้วย
- ข้อควรระวัง:
- อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ในปริมาณมากเกินไปอาจลดประสิทธิภาพการประมวลผล (เช่น การไหลตัวแย่ลง)
- แนะนำให้ใช้ร่วมกับสารหน่วงไฟอื่นๆ (เช่น กรดบอริก อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์) เพื่อให้เกิดผลเสริมฤทธิ์กัน
2. ระดับการเติมกรดบอริก
กรดบอริกเป็นสารหน่วงไฟราคาถูกที่ทำงานโดยหลักผ่านการสลายตัวแบบดูดความร้อนและการก่อตัวของชั้นป้องกันคล้ายแก้ว
- ระดับการเรียนเสริมที่แนะนำ: 5–15 ชั่วโมง
- กรดบอริกมักใช้เป็นสารหน่วงไฟรอง และปริมาณที่มากเกินไปอาจส่งผลเสียต่อคุณสมบัติทางกลและคุณสมบัติในการแปรรูปได้
- ในวัสดุ PVC เพิ่มประมาณ10 ชั่วโมงกรดบอริกสามารถทำงานร่วมกับอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการหน่วงการติดไฟได้
- ข้อควรระวัง:
- กรดบอริกดูดความชื้นได้ง่าย ดังนั้นการจัดเก็บและการใช้งานจึงควรหลีกเลี่ยงการดูดซับความชื้น
- ประสิทธิภาพในการหน่วงไฟของสารชนิดนี้มีจำกัดเมื่อใช้เพียงอย่างเดียว โดยทั่วไปจึงมักใช้ร่วมกับสารหน่วงไฟชนิดอื่น (เช่น อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์)
3. สูตรผสมที่เสริมฤทธิ์กันของอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และกรดบอริก
เพื่อให้ได้ค่า V-0 สามารถนำอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และกรดบอริกมาผสมกันเพื่อให้เกิดผลเสริมฤทธิ์กันได้ สูตรผสมอ้างอิงมีดังต่อไปนี้:
- อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์: 15–20 ชั่วโมง
- กรดบอริก: 5–10 ชั่วโมง
- สารเติมแต่งอื่นๆ:
- สารเพิ่มความยืดหยุ่น (เช่น DOP): ตามความจำเป็น (ปรับตามข้อกำหนดความแข็งของ PVC)
- ตัวกันสั่น:2–5 ชั่วโมง(เช่น เกลือตะกั่ว สารเพิ่มความคงตัวแคลเซียม-สังกะสี)
- น้ำมันหล่อลื่น:0.5–1 phr(เช่น กรดสเตียริก)
ตัวอย่างการเขียน:
- เรซินพีวีซี:100 ฟรังก์
- อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์:18 ฟรังก์
- ซิงค์โบเรต:8 ชั่วโมง
- สารเพิ่มความยืดหยุ่น (DOP):40 ชั่วโมง
- ตัวกันสั่น:3 ชั่วโมง
- น้ำมันหล่อลื่น:0.8 ชั่วโมง
4. การทดสอบและการปรับปรุงประสิทธิภาพ
ในการใช้งานจริง แนะนำให้ดำเนินการตามขั้นตอนต่อไปนี้สำหรับการทดสอบและการปรับปรุงประสิทธิภาพ:
- สูตรนำร่อง:จัดทำการทดลองขนาดเล็กโดยอิงตามช่วงค่าอ้างอิง
- การทดสอบตามมาตรฐาน UL-94:ทำการทดสอบการเผาไหม้ในแนวตั้งเพื่อประเมินระดับความทนไฟ
- การทดสอบประสิทธิภาพ:ประเมินคุณสมบัติทางกล (เช่น ความแข็งแรงดึง ความแข็งแรงกระแทก) และประสิทธิภาพในการแปรรูป (เช่น ความสามารถในการไหล ความเสถียรทางความร้อน)
- การเพิ่มประสิทธิภาพ:ปรับระดับการเติมอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และกรดบอริก หรือเติมสารหน่วงไฟอื่นๆ (เช่น อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ แอนติโมนีไตรออกไซด์) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้ดียิ่งขึ้น
5. ข้อควรพิจารณาที่สำคัญ
- อุณหภูมิในการประมวลผล:อุณหภูมิการสลายตัวของอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และกรดบอริกค่อนข้างสูง โปรดตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุณหภูมิในการแปรรูปไม่เกินขีดจำกัดเหล่านี้เพื่อหลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพ
- การกระจายตัว:ตรวจสอบให้แน่ใจว่าสารหน่วงไฟกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอใน PVC เพื่อป้องกันปัญหาการกระจุกตัวของสารหน่วงไฟเฉพาะจุด
- ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม:ทั้งอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และกรดบอริกเป็นสารหน่วงไฟที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม แต่ควรตรวจสอบความเข้ากันได้กับสารเติมแต่งอื่นๆ ด้วย
6. บทสรุป
เพื่อให้ได้ระดับความหน่วงไฟ V-0 ในพลาสติกเทอร์โมพลาสติก PVC ปริมาณการเติมที่แนะนำคือ15–25 phr สำหรับอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และ5–15 phr สำหรับกรดบอริกการใช้สารหน่วงไฟเหล่านี้ร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพสามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้ ในทางปฏิบัติ การปรับให้เหมาะสมตามสูตรเฉพาะและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญ และควรทำการทดสอบ UL-94 เพื่อตรวจสอบระดับการหน่วงไฟ
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
วันที่เผยแพร่: 23 มิถุนายน 2568