Rujukan formulasi tahan seuneu pikeun SK Poliéster ES500 (UL94 V0 rating).
I. Pendekatan Desain Rumusan
- Kasaluyuan substrat
- SK Poliéster ES500: Poliéster térmoplastik kalayan suhu ngolah has 220–260°C. The retardant seuneu kudu tahan rentang suhu ieu.
- Syarat konci: Balance seuneu retardancy (V0), sipat mékanis (tensile / kakuatan dampak), sarta fluidity processing.
- Synergistic Flame Retardant System
- Ultrafine Aluminium Hydroxide (ATH): Retardan seuneu primér, dehidrasi endotermik. Loading kudu saimbang retardancy seuneu jeung sipat mékanis.
- Aluminium Hypophosphite: Char-ngabentuk sinergis, gawéna kalayan ATH nyieun éfék sinergis fosfor-aluminium, ngaronjatkeun kualitas char.
- Seng Borate: Char enhancer, suppresses haseup, sarta ngabentuk panghalang padet jeung ATH.
- MCA (Melamine Cyanurate): Tahan seuneu fase-gas, éncér oksigén sareng nyegah ngalembereh.
II. Formulasi anu disarankeun (Perséntase beurat)
| komponén | Babandingan | Ngolah Catetan |
|---|---|---|
| SK Poliéster ES500 | 45–50% | résin dasar; pilih kelas-fluidity tinggi pikeun ngimbangan viskositas filler. |
| Ultrafine ATH | 25–30% | Permukaan-dirobah kalayan agén gandeng silane (KH-550), D50 <3 μm. |
| Aluminium Hypophosphite | 10–12% | Tahan panas (> 300 ° C), tos dicampur sareng ATH sareng ditambihan sacara bertahap. |
| Séng Borat | 6–8% | Ditambahkeun sareng MCA pikeun ngahindarkeun karusakan struktural geser tinggi. |
| MCA | 4–5% | Suhu prosés <250°C, dispersi-speed rendah. |
| Dispersant | 2–3% | Dispersant cocog poliéster (misalna, BYK-161) + komposit lilin poliétilén. |
| Agen Gandeng (KH-550) | 1% | Pra-ngaruwat ATH jeung aluminium hypophosphite; immersion étanol dituturkeun ku drying. |
| Agen Anti Netes | 0,5–1% | PTFE micropowder pikeun ngurangan ngalembereh ignition. |
| Ngolah Bantuan | 0,5% | Séng stearate (lubrication jeung anti lengket). |
III. Kontrol Prosés konci
- Optimasi dispersi
- Pra-perlakuan: Soak ATH jeung aluminium hypophosphite dina 1% solusi étanol KH-550 salila 2 jam, teras garing dina 80 ° C.
- Urutan Campuran:
- Dasar résin + dispersant + agén gandeng → Low-speed campur kode (500 rpm, 5 mnt).
- Tambahkeun dirobah ATH / aluminium hypophosphite → geser-speed tinggi (2500 rpm, 20 mnt).
- Tambahkeun séng borat / MCA / PTFE → Low-speed campur kode (800 rpm, 10 mnt).
- Parabot: Twin-screw extruder (zona suhu: zona feed 200 ° C, zona lebur 230 ° C, maot 220 ° C).
- Ngolah Kontrol Suhu
- Pastikeun suhu lebur <250°C pikeun nyegah dékomposisi MCA (MCA terurai dina 250–300°C).
- Pellets cai-tiis sanggeus Tonjolan pikeun nyegah migrasi retardant seuneu.
IV. Mékanisme Sinergis Retardant seuneu
- ATH + Aluminium Hypophosphite
- ATH nyerep panas sareng ngaluarkeun uap cai, éncér gas anu gampang kaduruk.
- Aluminium hypophosphite ngatalisan formasi char padet (AlPO₄), blocking mindahkeun panas.
- Séng Borate + MCA
- Séng borat ngabentuk panghalang kaca leuwih retakan char.
- MCA decomposes ngaleupaskeun NH₃, éncér oksigén jeung ngahambat réaksi radikal bébas.
- PTFE Anti Netes
- micropowder PTFE ngabentuk jaringan serat, ngurangan résiko ignition ngalembereh-netes.
V. Performance Tuning & ngungkulan
| Masalah umum | Solusi |
|---|---|
| Retardancy seuneu handap V0 (V1/V2) | Ningkatkeun aluminium hypophosphite ka 12% + MCA ka 5%, atawa tambahkeun 2% encapsulated fosfor beureum (sinergis jeung aluminium hypophosphite). |
| Ngurangan sipat mékanis | Ngurangan ATH ka 25%, tambahkeun 5% serat gelas (tulangan) atanapi 3% maleic anhydride-grafted POE (toughening). |
| fluidity processing goréng | Ningkatkeun dispersant jadi 3%, atawa tambahkeun 0,5% low-MW poliétilén lilin (lubrication). |
| Beungeut mekar | Optimalkeun dosage agén gandeng atawa pindah ka agén gandeng titanate (NDZ-201) pikeun beungkeutan panganteur hadé. |
VI. Métrik Validasi
- Uji UL94 V0:
- 1,6 mm jeung 3,2 mm spésimén, total waktu kaduruk <50 detik sanggeus dua ignitions, euweuh dripping ignition.
- LOI: Target ≥30% (saleresna ≥28%).
- Sipat mékanis:
- Kakuatan tegangan > 40 MPa, kakuatan dampak > 5 kJ/m² (standar ASTM).
- Stabilitas Termal (TGA):
- Résidu Char dina 800°C > 20%, suhu dékomposisi awal > 300°C.
VII. Rumus Rujukan Conto
| komponén | Eusi (%) |
|---|---|
| SK Poliéster ES500 | 48% |
| Ultrafine ATH (dirobih) | 28% |
| Aluminium Hypophosphite | 11% |
| Séng Borat | 7% |
| MCA | 4% |
| BYK-161 Dispersant | 2,5% |
| KH-550 agén gandeng | 1% |
| PTFE Anti Netes Agen | 0,8% |
| Séng Stearat | 0,5% |
Formulasi sareng desain prosés ieu sacara efektif ngahontal UL94 V0 retardancy seuneu pikeun SK Poliéster ES500 bari nyaimbangkeun kamampuan prosés sareng sipat mékanis. Uji coba skala leutik disarankeun pikeun pariksa dispersi sateuacan rasio fine-tuning (contona, nyaimbangkeun aluminium hypophosphite sareng MCA). Pikeun ningkatna rétardancy seuneu salajengna, mertimbangkeun nambahkeun 2% boron nitride nanosheets (BNNS) salaku dual-fungsi konduktif termal / seuneu retardant filler.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
waktos pos: Jul-01-2025