PBT-halogeeniton palonestoaine, vertailukoostumus

PBT-halogeeniton palonestoaine, vertailukoostumus

Halogeenittomien palonsuoja-aineiden formulaation optimoimiseksi PBT-yhdisteille on tärkeää tasapainottaa palonsuojaustehokkuus, terminen stabiilius, käsittelylämpötilan yhteensopivuus ja mekaaniset ominaisuudet. Alla on optimoitu sekoitusstrategia keskeisine analyyseineen:

1. Ytimen palonestoaineyhdistelmät

Vaihtoehto 1: Alumiinihypofosfiitti + MCA (melamiinisyanuraatti) + sinkkiboraatti

Mekanismi:

• Alumiinihypofosfiitti (Lämpöstabiilisuus > 300 °C): Edistää hiiltymistä kondensoituneessa faasissa ja vapauttaa PO·-radikaaleja kaasufaasissa keskeyttäen palamisketjureaktiot.
• MCA (Hajoaminen ~300 °C:ssa): Endoterminen hajoaminen vapauttaa inerttejä kaasuja (NH₃, H₂O), jotka laimentavat syttyviä kaasuja ja estävät sulan tippumisen.
• Sinkkiboraatti (hajoaminen > 300 °C): Edistää lasimaisen hiiltymisen muodostumista, vähentäen savua ja jälkihehkua.

Suositeltu suhde:

• Alumiinihypofosfiitti (10–15 %) + MCA (5–8 %) + sinkkiboraatti (3–5 %).

Vaihtoehto 2: Pintamodifioitu magnesiumhydroksidi + alumiinihypofosfiitti + orgaaninen fosfinaatti (esim. ADP)

Mekanismi:

• Modifioitu magnesiumhydroksidi (hajoaminen ~300 °C): Pintakäsittely (silaani/titanaatti) parantaa dispersiota ja lämpöstabiilisuutta; endoterminen jäähdytys alentaa materiaalin lämpötilaa.
• Orgaaninen fosfinaatti (esim. ADP, terminen stabiilius > 300 °C): Erittäin tehokas kaasufaasipalonsuoja-aine, joka toimii synergistisesti fosfori-typpijärjestelmien kanssa.

Suositeltu suhde:

• Magnesiumhydroksidi (15-20 %) + alumiinihypofosfiitti (8-12 %) + ADP (5-8 %).

2. Valinnaiset synergistit

• Nanosavi/talkki (2–3 %): Parantaa hiiltyneen materiaalin laatua ja mekaanisia ominaisuuksia samalla vähentäen palonestoaineen määrää.
• PTFE (0,2–0,5 %): Tippaestoaine, joka estää palavia pisaroita.
• Silikonijauhe (2–4 %): Edistää tiheän hiiltymisen muodostumista, parantaa palonestokykyä ja pinnan kiiltoa.

3. Vältettävät yhdistelmät

• Alumiinihydroksidi: Hajoaa 180–200 °C:ssa (alle PBT-käsittelylämpötilan 220–250 °C), mikä johtaa ennenaikaiseen hajoamiseen.
• Modifioimaton magnesiumhydroksidi: Vaatii pintakäsittelyn agglomeraation ja lämpöhajoamisen estämiseksi prosessoinnin aikana.

4. Suorituskyvyn optimointivinkkejä

• Pintakäsittely: Käytä silaanikytkentäaineita Mg(OH)₂:n ja sinkkiboraatin kanssa dispersion ja rajapintojen välisen sidoksen parantamiseksi.
• Käsittelylämpötilan valvonta: Varmista, että palonestoaineen hajoamislämpötila on > 250 °C hajoamisen välttämiseksi.
• Mekaanisten ominaisuuksien tasapaino: Kompensoi lujuushävikki nanotäyteaineilla (esim. SiO₂) tai sitkeyttimillä (esim. POE-g-MAH).

5. Esimerkkiformulaatio

6. Keskeiset testausmittarit

• Palonsuojaus: UL94 V-0 (1,6 mm), LOI > 35 %.
• Lämpöstabiilius: TGA-jäännös > 25 % (600 °C).
• Mekaaniset ominaisuudet: Vetolujuus > 45 MPa, iskusitkeys > 4 kJ/m².

Hienosäätämällä suhteita voidaan saavuttaa tehokas halogeeniton palonestokyky samalla kun PBT:n yleinen suorituskyky säilyy.

More info., pls send email to lucy@taifeng-fr.com