Balita

Usa ka reperensiya nga flame retardant formulation para sa SK Polyester ES500 (UL94 V0 rating).

Usa ka reperensiya nga flame retardant formulation para sa SK Polyester ES500 (UL94 V0 rating).

I. Pamaagi sa Disenyo sa Pagporma

  1. Pagkaangay sa substrate
    • SK Polyester ES500: Usa ka thermoplastic polyester nga adunay tipikal nga temperatura sa pagproseso nga 220–260°C. Ang flame retardant kinahanglan nga makasugakod sa kini nga range sa temperatura.
    • Pangunang mga Kinahanglanon: Balanse nga flame retardancy (V0), mekanikal nga mga kabtangan (tensile/impact strength), ug processing fluidity.
  2. Synergistic Flame Retardant System
    • Ultrafine Aluminum Hydroxide (ATH): Panguna nga flame retardant, endothermic dehydration. Ang loading kinahanglan nga balanse sa flame retardancy ug mekanikal nga mga kabtangan.
    • Aluminum Hypophosphite: Char-forming synergist, nagtrabaho kauban ang ATH aron makahimo usa ka phosphorus-aluminum synergistic nga epekto, pagpaayo sa kalidad sa char.
    • Zinc Borate: Char enhancer, mopugong sa aso, ug moporma og dasok nga babag sa ATH.
    • MCA (Melamine Cyanurate): Gas-phase flame retardant, nagtunaw sa oxygen ug nagpugong sa pagtunaw sa pagtulo.

II. Girekomenda nga Pagporma (Posiyento sa Timbang)

Component Ratio Pagproseso sa mga Nota
SK Polyester ES500 45–50% Base resin; pilia ang high-fluidity nga grado aron mabayran ang viscosity sa filler.
Ultrafine ATH 25–30% Gibag-o ang nawong sa silane coupling agent (KH-550), D50 < 3 μm.
Aluminum Hypophosphite 10–12% Ang kainit-resistant (>300°C), pre-mixed sa ATH ug gidugang sa mga hugna.
Zinc Borate 6–8% Gidugang sa MCA aron malikayan ang taas nga pagkaguba sa istruktura.
MCA 4–5% Temperatura sa proseso <250°C, low-speed dispersion.
Dispersant 2–3% Polyester-compatible dispersant (pananglitan, BYK-161) + polyethylene wax composite.
Ahente sa Pagdugtong (KH-550) 1% Pre-treat ATH ug aluminum hypophosphite; pagpaunlod sa ethanol nga gisundan sa pagpauga.
Anti-Dripping nga Ahente 0.5–1% PTFE micropowder sa pagsumpo sa matunaw ignition.
Tabang sa Pagproseso 0.5% Zinc stearate (lubrication ug anti-sticking).

III. Panguna nga Pagkontrol sa Proseso

  1. Pagkatibulaag Optimization
    • Pre-treatment: Ihumol ang ATH ug aluminum hypophosphite sa 1% KH-550 ethanol solution sulod sa 2 ka oras, unya uga sa 80°C.
    • Pagsagol nga han-ay:
      1. Base resin + dispersant + coupling agent → Ubos nga tulin nga pagsagol (500 rpm, 5 min).
      2. Idugang ang giusab nga ATH/aluminum hypophosphite → High-speed shear (2500 rpm, 20 min).
      3. Idugang ang zinc borate/MCA/PTFE → Low-speed mixing (800 rpm, 10 min).
    • Kagamitan: Twin-screw extruder (temperatura zones: feed zone 200°C, melting zone 230°C, mamatay 220°C).
  2. Pagkontrol sa Temperatura sa Pagproseso
    • Siguruha nga matunaw ang temperatura <250°C aron malikayan ang pagkadunot sa MCA (MCA madunot sa 250–300°C).
    • Ang bugnaw nga tubig nga mga pellets pagkahuman sa extrusion aron mapugngan ang paglalin nga makapugong sa siga.

IV. Flame Retardant Synergistic Mechanism

  1. ATH + Aluminum Hypophosphite
    • Ang ATH mosuhop sa kainit ug mopagawas sa alisngaw sa tubig, makapatunaw sa mga gas nga masunog.
    • Ang aluminyo hypophosphite nag-catalyze sa dasok nga char formation (AlPO₄), nga nagbabag sa pagbalhin sa kainit.
  2. Zinc Borate + MCA
    • Ang zinc borate nagporma og bildo nga babag sa mga liki sa char.
    • Nadugta ang MCA aron buhian ang NH₃, pagtunaw sa oxygen ug pagpugong sa mga reaksyon sa libre nga radikal.
  3. PTFE Anti-Dripping
    • Ang micropowder sa PTFE nagporma usa ka fibrous network, nga nagpamenos sa peligro sa pagtunaw sa pagtulo.

V. Performance Tuning & Troubleshooting

Komon nga Isyu Solusyon
Ang pagpahinay sa siga ubos sa V0 (V1/V2) Dugangi ang aluminum hypophosphite ngadto sa 12% + MCA ngadto sa 5%, o idugang ang 2% nga encapsulated red phosphorus (synergistic sa aluminum hypophosphite).
Pagkunhod sa mekanikal nga mga kabtangan Bawasan ang ATH ngadto sa 25%, idugang ang 5% nga glass fiber (reinforcement) o 3% maleic anhydride-grafted POE (toughening).
Dili maayo nga fluidity sa pagproseso Dugangi ang dispersant ngadto sa 3%, o idugang ang 0.5% nga low-MW polyethylene wax (lubrication).
Namulak sa nawong I-optimize ang dosis sa coupling agent o ibalhin sa titanate coupling agent (NDZ-201) para sa mas maayo nga interfacial bonding.

VI. Mga Sukatan sa Pagpamatuod

  1. Pagsulay sa UL94 V0:
    • 1.6 mm ug 3.2 mm nga mga espesimen, kinatibuk-ang oras sa pagsunog <50 sec human sa duha ka pag-apoy, walay dripping ignition.
  2. LOI: Target ≥30% (aktuwal nga ≥28%).
  3. Mekanikal nga mga kabtangan:
    • Tensile strength> 40 MPa, impact strength> 5 kJ/m² (ASTM standard).
  4. Thermal Stability (TGA):
    • Char residue sa 800°C > 20%, inisyal nga decomposition temperature> 300°C.

VII. Panig-ingnan nga Pagporma sa Reperensya

Component Sulod (%)
SK Polyester ES500 48%
Ultrafine ATH (giusab) 28%
Aluminum Hypophosphite 11%
Zinc Borate 7%
MCA 4%
BYK-161 Dispersant 2.5%
Ahente sa Pagdugtong sa KH-550 1%
PTFE Anti-Dripping Agent 0.8%
Zinc Stearate 0.5%

Kini nga pormulasyon ug disenyo sa proseso epektibo nga nakab-ot ang UL94 V0 flame retardancy alang sa SK Polyester ES500 samtang gibalanse ang pagkaproseso ug mekanikal nga mga kabtangan. Girekomenda ang gagmay nga mga pagsulay aron mapamatud-an ang pagkatibulaag sa wala pa ang mga ratios sa maayo nga pag-tune (pananglitan, pagbalanse sa aluminum hypophosphite ug MCA). Para sa dugang pa nga pagpausbaw sa kalayo, ikonsiderar ang pagdugang og 2% boron nitride nanosheets (BNNS) isip dual-functional thermal conductive/flame retardant filler.

More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com


Oras sa pag-post: Hul-01-2025