Elérhetik-e a foszfor-nitrogén égésgátlók a V0 minősítést a szilikon gumiban?
Amikor az ügyfelek érdeklődnek a halogénmentes lángállóság érdekében a szilikonkaucsukban csak alumínium-hipofoszfit (AHP) vagy AHP + MCA kombinációk használatáról a V0 besorolás eléréséhez, a válasz igen – de az égésgátlási követelmények alapján az adagolás módosítására van szükség. Az alábbiakban konkrét ajánlásokat talál a különböző forgatókönyvekre:
1. Alumínium-hipofoszfit (AHP) önmagában történő használata
Alkalmazható forgatókönyvek: UL94 V-1/V-2 követelményekhez vagy nitrogénforrásokra érzékeny alkalmazásokhoz (pl. az MCA habzási hatásainak elkerülése, amelyek befolyásolhatják a megjelenést).
Ajánlott készítmény:
- Alapgumi: Metil-vinil-szilikon gumi (VMQ, 100 phr)
- Alumínium-hipofoszfit (AHP): 20–30 phr
- Magas foszfortartalom (40%); 20 phr ~8% foszfortartalmat biztosít az alapvető égésgátláshoz.
- UL94 V-0 esetén növelje 30 phr-ra (befolyásolhatja a mechanikai tulajdonságokat).
- Erősítő töltőanyag: Füstölt szilícium-dioxid (10–15 phr, szilárdságát megtartja)
- Adalékanyagok: Hidroxil-szilikonolaj (2 phr, javítja a feldolgozást) + térhálósítószer (peroxid vagy platina rendszer)
Jellemzők:
- Az AHP önmagában a kondenzált fázisú égésgátláson (elszenesedésen) alapul, jelentősen javítva a szilikonkaucsuk oxigénindexét (LOI), de korlátozott füstelnyomással.
- A nagy dózis (>25 phr) növelheti az anyag keménységét; 3–5 phr cink-borát hozzáadása javíthatja az elszenesedett réteg minőségét.
2. AHP + MCA kombináció
Alkalmazható forgatókönyvek: UL94 V-0 követelmények, cél az alacsony adalékanyag-adagolás gázfázisú égésgátló szinergiával.
Ajánlott készítmény:
- Alapgumi: VMQ (100 phr)
- Alumínium-hipofoszfit (AHP): 12–15 phr
- Foszforforrást biztosít, elősegíti a szénképződést.
- MCA: 8–10 phr
- A nitrogénforrás szinergikus hatást fejt ki az AHP-vel (PN-hatás), inert gázokat (pl. NH₃) szabadítva fel a lángterjedés elnyomása érdekében.
- Erősítő töltőanyag: Füstölt szilícium-dioxid (10 phr)
- Adalékanyagok: Szilán kapcsolószer (1 phr, javítja a diszperziót) + térhálósítószer
Jellemzők:
- Teljes égésgátló adagolás: ~20–25 phr, ami jelentősen alacsonyabb, mint az AHP önmagában.
- Az MCA csökkenti az AHP adagolását, de kismértékben befolyásolhatja az átlátszóságot (átlátszóság esetén nano-MCA ajánlott).
3. Főbb paraméterek összehasonlítása
| Formula | Várható lángállóság | Teljes adag (phr) | Előnyök és hátrányok |
|---|---|---|---|
| AHP önmagában (20 phr) | UL94 V-1 | 20 | Egyszerű, alacsony költségű; a V-0 ≥30 phr-t igényel, teljesítményromlással. |
| AHP önmagában (30 phr) | UL94 V-0 | 30 | Magas lángállóság, de megnövelt keménység és csökkentett nyúlás. |
| AHP 15 + MCA 10 | UL94 V-0 | 25 | Szinergikus hatás, kiegyensúlyozott teljesítmény – kezdeti kipróbáláshoz ajánlott. |
4. Kísérleti ajánlások
- Az AHP + MCA (15+10 phr) prioritási tesztje: Ha eléri a V-0 értéket, fokozatosan csökkentse az AHP-t (pl. 12+10).
- AHP önmagában történő ellenőrzése: Kezdje 20 phr-ral, növelje 5 phr-rel tesztenként az LOI és az UL94 értékeléséhez, figyelemmel kísérve a mechanikai tulajdonságok változásait.
- Füstcsökkentési igények: Adjon 3–5 phr cink-borátot a fenti készítményekhez a füst csökkentése érdekében az égésgátlás rontása nélkül.
5. Néhány bevonatos ammónium-polifoszfát
Vannak ügyfeleink, akik sikeresen használják a TF-201G-t szilikon gumihoz.
A további optimalizálás érdekében érdemes kis mennyiségű alumínium-hidroxidot (10–15 phr) beépíteni az összköltségek csökkentése érdekében, bár ez növeli a teljes töltőanyag-tartalmat.
More inof., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Közzététel ideje: 2025. július 25.
