ສູດການຕ້ານການແປວໄຟອ້າງອີງສໍາລັບ SK Polyester ES500 (UL94 V0 rating).
I. ວິທີການອອກແບບສູດ
- ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງ Substrate
- SK Polyester ES500: ເປັນ polyester thermoplastic ທີ່ມີອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງປົກກະຕິຂອງ 220-260 ° C. ສານຕ້ານໄຟຕ້ອງທົນທານຕໍ່ລະດັບອຸນຫະພູມນີ້.
- ຂໍ້ກໍານົດທີ່ສໍາຄັນ: ການດຸ່ນດ່ຽງ flame retardancy (V0), ຄຸນສົມບັດກົນໄກ (ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile / ຜົນກະທົບ), ແລະ fluidity ການປຸງແຕ່ງ.
- Synergistic Flame Retardant System
- Ultrafine Aluminum Hydroxide (ATH): ຕ້ານການເຜົາໄຫມ້ຕົ້ນຕໍ, ການຂາດນ້ໍາ endothermic. ການໂຫຼດຕ້ອງດຸ່ນດ່ຽງການຕິດໄຟ ແລະ ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ.
- ອະລູມິນຽມ Hypophosphite: ເຄື່ອງມືສ້າງໂຄງສ້າງ Char-forming, ເຮັດວຽກຮ່ວມກັບ ATH ເພື່ອສ້າງຜົນກະທົບຂອງ phosphorus-Aluminium synergistic, ປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງ char.
- ສັງກະສີ Borate: Char improver, ສະກັດກັ້ນຄວັນຢາສູບ, ແລະປະກອບເປັນອຸປະສັກຫນາແຫນ້ນດ້ວຍ ATH.
- MCA (Melamine Cyanurate): ຕ້ານແປວໄຟໄລຍະອາຍແກັສ, ເຈືອຈາງອົກຊີເຈນແລະຍັບຍັ້ງການລະລາຍ dripping.
II. ສູດທີ່ແນະນໍາ (ອັດຕາສ່ວນນ້ໍາຫນັກ)
| ອົງປະກອບ | ອັດຕາສ່ວນ | ບັນທຶກການປະມວນຜົນ |
|---|---|---|
| SK Polyester ES500 | 45–50% | ຢາງພື້ນຖານ; ເລືອກເກຣດທີ່ມີຄວາມຄ່ອງຕົວສູງເພື່ອຊົດເຊີຍຄວາມຫນືດຂອງ filler. |
| Ultrafine ATH | 25–30% | ແກ້ໄຂພື້ນຜິວດ້ວຍຕົວເຊື່ອມຕໍ່ silane (KH-550), D50 < 3 μm. |
| ອະລູມີນຽມ Hypophosphite | 10–12% | ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນ (> 300 ° C), ປະສົມລ່ວງຫນ້າກັບ ATH ແລະເພີ່ມໃນຂັ້ນຕອນ. |
| ສັງກະສີ Borate | 6–8% | ເພີ່ມດ້ວຍ MCA ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເສຍຫາຍໂຄງສ້າງສູງ. |
| MCA | 4–5% | ອຸນຫະພູມຂະບວນການ <250°C, ການກະຈາຍຄວາມໄວຕໍ່າ. |
| ກະແຈກກະຈາຍ | 2–3% | Polyester-compatible dispersant (ເຊັ່ນ: BYK-161) + polyethylene wax composite. |
| ຕົວແທນຈໍາຫນ່າຍ (KH-550) | 1% | Pre-treats ATH ແລະອາລູມິນຽມ hypophosphite; ການແຊ່ນ້ໍາເອທານອນປະຕິບັດຕາມໂດຍການແຫ້ງ. |
| ຕ້ານການຢອດຢາ | 0.5–1% | micropowder PTFE ເພື່ອສະກັດກັ້ນການເຜົາໄຫມ້ melt. |
| ການຊ່ວຍເຫຼືອການປຸງແຕ່ງ | 0.5% | ສັງກະສີ stearate (ການລະບາຍນ້ໍາແລະຕ້ານການຕິດ). |
III. ການຄວບຄຸມຂະບວນການທີ່ສໍາຄັນ
- ການເພີ່ມປະສິດທິພາບການກະຈາຍ
- ການປິ່ນປົວກ່ອນ: ແຊ່ ATH ແລະອາລູມິນຽມ hypophosphite ໃນການແກ້ໄຂເອທານອນ 1% KH-550 ເປັນເວລາ 2 ຊົ່ວໂມງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນແຫ້ງຢູ່ທີ່ 80 ° C.
- ລຳດັບການປະສົມ:
- Base resin + dispersant + coupling agent → ການປະສົມຄວາມໄວຕ່ໍາ (500 rpm, 5 min).
- ເພີ່ມ ATH / ອາລູມິນຽມ hypophosphite ທີ່ຖືກດັດແປງ → ການຕັດຄວາມໄວສູງ (2500 rpm, 20 min).
- ເພີ່ມ zinc borate/MCA/PTFE → ການປະສົມຄວາມໄວຕ່ໍາ (800 rpm, 10 min).
- ອຸປະກອນ: Twin-screw extruder (ເຂດອຸນຫະພູມ: ເຂດອາຫານ 200 ° C, ເຂດ melting 230 ° C, ຕາຍ 220 ° C).
- ການປະມວນຜົນການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມ
- ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າອຸນຫະພູມການລະລາຍ <250°C ເພື່ອປ້ອງກັນການເສື່ອມສະພາບ MCA (MCA decomposes ຢູ່ທີ່ 250–300°C).
- ເມັດນ້ໍາເຢັນຫຼັງຈາກ extrusion ເພື່ອປ້ອງກັນການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງໄຟ.
IV. ກົນໄກການຕິດຕໍ່ຕ້ານການໄຟໄຫມ້
- ATH + ອະລູມີນຽມ Hypophosphite
- ATH ດູດຄວາມຮ້ອນແລະປ່ອຍອາຍນ້ໍາ, ເຈືອຈາງອາຍແກັສໄວໄຟ.
- ອາລູມີນຽມ hypophosphite catalyzes ການສ້າງ char ຫນາແຫນ້ນ (AlPO₄), ສະກັດກັ້ນການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນ.
- Zinc Borate + MCA
- ສັງກະສີ borate ປະກອບເປັນສິ່ງກີດຂວາງແກ້ວຫຼາຍກວ່າຮອຍແຕກຂອງ char.
- MCA ຍ່ອຍສະຫຼາຍເພື່ອປ່ອຍ NH₃, ເຈືອຈາງອົກຊີເຈນ ແລະຍັບຍັ້ງປະຕິກິລິຍາຂອງອະນຸມູນອິດສະລະ.
- PTFE Anti-Dripping
- micropowder PTFE ປະກອບເປັນເຄືອຂ່າຍເສັ້ນໄຍ, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຕິດໄຟ melt-drip.
V. ການປັບປະສິດທິພາບ & ການແກ້ໄຂບັນຫາ
| ບັນຫາທົ່ວໄປ | ການແກ້ໄຂ |
|---|---|
| ຄວາມຕ້ານທານໄຟຕ່ຳກວ່າ V0 (V1/V2) | ເພີ່ມອາລູມິນຽມ hypophosphite ເປັນ 12% + MCA ເປັນ 5%, ຫຼືເພີ່ມ 2% encapsulated phosphorus ສີແດງ (synergistic ກັບອາລູມິນຽມ hypophosphite). |
| ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຫຼຸດລົງ | ຫຼຸດຜ່ອນ ATH ເປັນ 25%, ເພີ່ມ 5% ເສັ້ນໃຍແກ້ວ (ການເສີມ) ຫຼື 3% maleic anhydride-grafted POE ( toughening). |
| ຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງການປະມວນຜົນບໍ່ດີ | ເພີ່ມການກະແຈກກະຈາຍເປັນ 3%, ຫຼືເພີ່ມຂີ້ເຜີ້ງ polyethylene ຕ່ໍາ 0.5% (ການຫຼໍ່ລື່ນ). |
| ຜິວເນື້ອສີຂາ | ປັບປະລິມານການເຊື່ອມຕົວປະສານໃຫ້ເໝາະສົມ ຫຼືສະຫຼັບໄປໃຊ້ຕົວແທນການເຊື່ອມຂອງ titanate (NDZ-201) ເພື່ອຄວາມຜູກພັນທີ່ດີຂຶ້ນ. |
VI. ການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງ
- UL94 V0 ການທົດສອບ:
- ຂະໜາດ 1.6 ມມ ແລະ 3.2 ມມ, ເວລາການເຜົາໄໝ້ທັງໝົດ < 50 ວິນາທີ ຫຼັງຈາກການຈູດສອງຄັ້ງ, ບໍ່ມີການຈູດຕິດໄຟ.
- LOI: ເປົ້າຫມາຍ ≥30% (ຕົວຈິງ ≥28%).
- ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ:
- ແຮງດຶງ > 40 MPa, ຄວາມແຮງກະທົບ > 5 kJ/m² (ມາດຕະຖານ ASTM).
- ຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນ (TGA):
- Char residue ທີ່ 800°C > 20%, ອຸນຫະພູມການເສື່ອມສະພາບເບື້ອງຕົ້ນ> 300°C.
VII. ສູດການອ້າງອີງຕົວຢ່າງ
| ອົງປະກອບ | ເນື້ອໃນ (%) |
|---|---|
| SK Polyester ES500 | 48% |
| Ultrafine ATH (ດັດແກ້) | 28% |
| ອະລູມີນຽມ Hypophosphite | 11% |
| ສັງກະສີ Borate | 7% |
| MCA | 4% |
| BYK-161 ກະແຈກກະຈາຍ | 2.5% |
| KH-550 ຕົວແທນ Coupling | 1% |
| PTFE Anti-Dripping Agent | 0.8% |
| ສັງກະສີ Stearate | 0.5% |
ການສ້າງແບບຈໍາລອງແລະການອອກແບບຂະບວນການນີ້ປະສິດທິຜົນບັນລຸ UL94 V0 flame retardancy ສໍາລັບ SK Polyester ES500 ໃນຂະນະທີ່ການດຸ່ນດ່ຽງຂະບວນການແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ. ການທົດລອງຂະຫນາດນ້ອຍແມ່ນແນະນໍາໃຫ້ກວດສອບການກະຈາຍກ່ອນທີ່ຈະປັບອັດຕາສ່ວນ (ຕົວຢ່າງ, ການດຸ່ນດ່ຽງອາລູມິນຽມ hypophosphite ແລະ MCA). ສຳລັບການເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານໄຟໃຫ້ດີຂຶ້ນ, ໃຫ້ພິຈາລະນາເພີ່ມ 2% boron nitride nanosheets (BNNS) ທີ່ເປັນຕົວຕື່ມຄວາມຮ້ອນ/ການຕ້ານການເກີດໄຟທີ່ເຮັດວຽກໄດ້ສອງຢ່າງ.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
ເວລາປະກາດ: ກໍລະກົດ-01-2025