Voivatko fosfori-typpipalonsuoja-aineet saavuttaa V0-luokituksen silikonikumissa?
Kun asiakkaat tiedustelevat halogeenittoman palonestokyvyn saavuttamiseksi silikonikumissa pelkästään alumiinihypofosfiitin (AHP) tai AHP + MCA -yhdistelmien käytöstä V0-luokituksen saavuttamiseksi, vastaus on kyllä, mutta annostusta on muutettava palonestovaatimusten perusteella. Alla on erityisiä suosituksia eri tilanteisiin:
1. Pelkän alumiinihypofosfiitin (AHP) käyttö
Sovellettavat skenaariot: UL94 V-1/V-2 -vaatimukset tai typpilähteille herkät sovellukset (esim. MCA:n vaahtoamisvaikutusten välttäminen, jotka voivat vaikuttaa ulkonäköön).
Suositeltu koostumus:
- Pohjakumi: Metyylivinyylisilikonikumi (VMQ, 100 phr)
- Alumiinihypofosfiitti (AHP): 20–30 phr
- Korkea fosforipitoisuus (40 %); 20 phr tarjoaa ~8 % fosforipitoisuuden peruspalonsuoja-aineella.
- UL94 V-0 -luokitukselle nosta arvoon 30 phr (voi vaikuttaa mekaanisiin ominaisuuksiin).
- Vahvistava täyteaine: Savutettu piidioksidi (10–15 phr, säilyttää lujuutensa)
- Lisäaineet: Hydroksyylisilikoniöljy (2 phr, parantaa prosessointia) + kovete (peroksidi- tai platinajärjestelmä)
Ominaisuudet:
- Pelkkä AHP perustuu tiivistetyn faasin palonestokykyyn (hiilen muodostumiseen), mikä parantaa merkittävästi silikonikumin happi-indeksiä (LOI), mutta savunvaimennus on rajoitettua.
- Suuri annos (>25 phr) voi lisätä materiaalin kovuutta; 3–5 phr sinkkiboraatin lisääminen voi parantaa hiiltyneen kerroksen laatua.
2. AHP + MCA -yhdistelmä
Sovellettavat skenaariot: UL94 V-0 -vaatimukset, tavoitteena pieni lisäaineannos kaasufaasin ja palonsuoja-aineiden synergia.
Suositeltu koostumus:
- Pohjakumi: VMQ (100 phr)
- Alumiinihypofosfiitti (AHP): 12–15 phr
- Tarjoaa fosforin lähteen, edistää hiilen muodostumista.
- MCA: 8–10 phr
- Typpilähde toimii synergistisesti AHP:n kanssa (PN-vaikutus) vapauttaen inerttejä kaasuja (esim. NH₃) liekin leviämisen estämiseksi.
- Vahvistava täyteaine: Savutettu piidioksidi (10 phr)
- Lisäaineet: Silaanikytkentäaine (1 phr, parantaa dispersiota) + kovete
Ominaisuudet:
- Kokonaispalonsuoja-aineannos: ~20–25 phr, huomattavasti pienempi kuin pelkän AHP:n.
- MCA vähentää AHP-annosta, mutta saattaa hieman vaikuttaa läpinäkyvyyteen (nano-MCA:ta suositellaan, jos läpinäkyvyyttä tarvitaan).
3. Keskeisten parametrien vertailu
| Formulaatio | Odotettu palonestokyky | Kokonaisannos (phr) | Hyvät ja huonot puolet |
|---|---|---|---|
| Pelkkä AHP (20 phr) | UL94 V-1 | 20 | Yksinkertainen, edullinen; V-0 vaatii ≥30 phr, suorituskyvyn heikkenemisen kanssa. |
| Pelkkä AHP (30 phr) | UL94 V-0 | 30 | Korkea palonestokyky, mutta lisääntynyt kovuus ja pienempi venymä. |
| AHP 15 + MCA 10 | UL94 V-0 | 25 | Synergistinen vaikutus, tasapainoinen suorituskyky – suositellaan alkuvaiheen kokeiluihin. |
4. Kokeelliset suositukset
- AHP + MCA:n prioriteettitesti (15+10 phr): Jos V-0 saavutetaan, vähennä AHP:tä vähitellen (esim. 12+10).
- Pelkän AHP:n varmennus: Aloita 20 phr:lla, lisää 5 phr:lla testiä kohden LOI:n ja UL94:n arvioimiseksi ja mekaanisten ominaisuuksien muutosten seuraamiseksi.
- Savunmuodostustarpeet: Lisää 3–5 phr sinkkiboraattia edellä mainittuihin koostumuksiin savun vähentämiseksi vaarantamatta palonestokykyä.
5. Jonkin verran päällystettyä ammoniumpolyfosfaattia
Meillä on joitakin asiakkaita, jotka käyttävät TF-201G:tä onnistuneesti silikonikumiin.
Lisäoptimointia varten harkitse pienten määrien alumiinihydroksidin (10–15 phr) lisäämistä kokonaiskustannusten alentamiseksi, vaikka se lisääkin täyteaineen kokonaispitoisuutta.
More inof., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Julkaisuaika: 25.7.2025
