pipila ka pormulasyon sa silicone rubber nga gibase sa mga halogen-free flame retardant

Ania ang lima ka disenyo sa pormulasyon sa silicone rubber nga gibase sa halogen-free flame retardants, nga naglakip sa mga flame retardants nga gihatag sa kustomer (aluminum hypophosphite, zinc borate, MCA, aluminum hydroxide, ug ammonium polyphosphate). Kini nga mga disenyo nagtumong sa pagsiguro sa flame retardancy samtang gipakunhod ang gidaghanon sa additive aron makunhuran ang epekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa silicone rubber.

1. Phosphorus-Nitrogen Synergistic Flame Retardant System (Tipo sa High-Efficiency nga Pagporma og Uling)

TumongUL94 V-0, ubos ang aso, angay para sa medium-to-high-temperature nga aplikasyon

Goma nga Base: Methyl vinyl silicone rubber (VMQ, 100 phr)

Mga Retardant sa Kalayo:

• Aluminum hypophosphite (AHP, base sa phosphorus): 15 ka beses
• Naghatag ug episyente nga tinubdan sa phosphorus, nagpasiugda sa pagporma sa uling, ug nagpugong sa pagkasunog sa gas-phase.
• Melamine cyanurate (MCA, base sa nitroheno): 10 ka oras
• Makig-synergy sa phosphorus, mopagawas sa mga inert gas, ug mo-dilute sa oxygen.
• Zinc borate (ZnB): 5 ka beses
• Mo-catalyze sa pagporma sa uling, mopugong sa aso, ug mopausbaw sa kalig-on sa char layer.
• Aluminum hydroxide (ATH, kemikal nga pamaagi, 1.6–2.3 μm): 20 ka beses
• Endothermic decomposition, auxiliary flame retardancy, ug gipauswag nga dispersibility.

Mga Additives:

• Lana sa hydroxyl silicone (2 phr, nagpauswag sa pagkaproseso)
• Gi-aso nga silica (10 phr, reinforcement)
• Ahente sa pag-ayo (Diperoxide, 0.8 phr)

Mga Kinaiya:

• Kinatibuk-ang flame retardant loading ~50 phr, pagbalanse sa flame retardant ug mekanikal nga mga kabtangan.
• Ang phosphorus-nitrogen synergy (AHP + MCA) makapakunhod sa gikinahanglan nga gidaghanon sa indibidwal nga mga flame retardant.

2. Sistema nga Dili Makasugakod sa Kalayo nga Intumescent (Tipo nga Ubos og Karga)

TumongUL94 V-1/V-0, angay para sa nipis nga mga produkto

Goma nga Base: VMQ (100 ka oras)

Mga Retardant sa Kalayo:

• Ammonium polyphosphate (APP, base sa phosphorus-nitrogen): 12 ka oras
• Kinauyokan sa intumescent char formation, nga adunay maayong pagkaangay sa silicone rubber.
• Aluminum hypophosphate (AHP): 8 ka oras
• Ang dugang nga tinubdan sa phosphorus, makapakunhod sa hygroscopicity sa APP.
• Zinc borate (ZnB): 5 ka beses
• Sinergistikong char catalysis ug drip suppression.
• Aluminum hydroxide (giling, 3–20 μm): 15 ka beses
• Barato nga auxiliary flame retardant, nga makapamenos sa APP loading.

Mga Additives:

• Lana sa vinyl silicone (3 ka piraso, plasticization)
• Natunaw nga silica (15 phr, reinforcement)
• Sistema sa pagpauga sa platinum (0.1% Pt)

Mga Kinaiya:

• Ang kinatibuk-ang flame retardant loading ~40 phr, epektibo para sa nipis nga mga produkto tungod sa intumescent mechanism.
• Ang APP nanginahanglan og surface treatment (pananglitan, silane coupling agent) aron malikayan ang pagbalhin.

3. Sistema nga Gi-optimize sa Aluminum Hydroxide nga Taas og Karga (Tipo nga Epektibo sa Gasto)

TumongUL94 V-0, angay para sa baga nga mga produkto o mga kable

Goma nga Base: VMQ (100 ka oras)

Mga Retardant sa Kalayo:

• Aluminum hydroxide (ATH, kemikal nga pamaagi, 1.6–2.3 μm): 50 ka beses
• Pangunang flame retardant, endothermic decomposition, gamay nga gidak-on sa partikulo para sa mas maayong pagkatibulaag.
• Aluminum hypophosphate (AHP): 5 ka beses
• Mopausbaw sa kaepektibo sa pagporma sa char, mopakunhod sa ATH loading.
• Zinc borate (ZnB)3 ka beses
• Pagpugong sa aso ug anti-glowing.

Mga Additives:

• Ahente sa pagkabit sa silane (KH-550, 1 phr, nagpauswag sa interface sa ATH)
• Gi-aso nga silica (8 phr, reinforcement)
• Pag-ayo sa peroxide (DCP, 1 phr)

Mga Kinaiya:

• Ang kinatibuk-ang flame retardant loading kay ~58 phr, apan ang ATH ang nangibabaw sa kahusayan sa gasto.
• Ang gamay nga gidak-on sa partikulo sa ATH nagpamenos sa pagkawala sa tensile strength.

4. Nag-inusarang Sistema sa Aluminum Hypophosphite (AHP)

AplikasyonUL94 V-1/V-2, o diin ang mga tinubdan sa nitroheno dili maayo (pananglitan, paglikay sa MCA foaming nga makaapekto sa hitsura).

Girekomendar nga Pormulasyon:

• Goma nga Base: VMQ (100 ka oras)
• Aluminum hypophosphate (AHP): 20–30 ka oras
• Taas ang sulod sa phosphorus (40%); ang 20 phr naghatag og ~8% nga phosphorus para sa basic flame retardancy.
• Para sa UL94 V-0, dugangi ngadto sa 30 phr (mahimong makadaot sa mekanikal nga mga kabtangan).
• Tigpuno sa Pagpalig-onSilica (10–15 phr, nagmintinar sa kusog)
• Mga AdditivesLana sa Hydroxyl silicone (2 phr, pagkaproseso) + ahente sa pag-ayo (Diperoxide o platinum system).

Mga Kinaiya:

• Nagsalig sa condensed-phase flame retardancy (char formation), nagpaayo sa LOI apan limitado ang pagsumpo sa aso.
• Ang taas nga karga (>25 phr) mahimong makapagahi sa materyal; girekomendar ang pagdugang og 3–5 phr nga ZnB2 aron mapaayo ang kalidad sa uling.

5. Sagol nga Aluminum Hypophosphite (AHP) + MCA

AplikasyonUL94 V-0, ubos nga karga nga adunay gas-phase flame retardant synergy.

Girekomendar nga Pormulasyon:

• Goma nga Base: VMQ (100 ka oras)
• Aluminum hypophosphate (AHP): 12–15 ka oras
• Tinubdan sa posporus para sa pagporma sa uling.
• MCA: 8–10 ka oras
• Tinubdan sa nitroheno para sa PN synergy, mopagawas ug mga inert nga gas (pananglitan, NH₃) aron mapugngan ang pagkaylap sa siga.
• Tigpuno sa Pagpalig-onSilica (10 ka piraso)
• Mga Additives: Ahente sa pagdugtong sa silane (1 phr, tabang sa pagpakatap) + ahente sa pag-ayo.

Mga Kinaiya:

• Ang kinatibuk-ang flame retardant loading ~20–25 phr, mas ubos kay sa standalone AHP.
• Ang MCA mokunhod sa kinahanglanon sa AHP apan mahimong makaapekto gamay sa transparency (gamita ang nano-MCA kon gikinahanglan ang clarity).

Sumaryo sa Pormulasyon nga Dili Makadaot sa Kalayo

Mga Rekomendasyon sa Eksperimento

1. Pagsulay sa Prayoridad: AHP + MCA (15+10 phr). Kon makab-ot ang V-0, hinayhinay nga pakunhuran ang AHP (pananglitan, 12+10 phr).
2. Nag-inusarang Pagsulay sa AHPSugdi sa 20 phr, dugangi og 5 phr aron masusi ang LOI ug UL94, nga gimonitor ang mga mekanikal nga kabtangan.
3. Pagpugong sa Aso: Dugangi og 3–5 phr nga ZnB sa bisan unsang pormulasyon nga dili makompromiso ang kalig-on niini sa pagsunog.
4. Pag-optimize sa GastoIdugang ang 10–15 phr ATH aron makunhuran ang gasto, bisan kung ang kinatibuk-ang pagkarga sa filler motaas.

Girekomendar nga Proseso sa Pagsagol

(Para sa duha ka bahin nga silicone rubber nga pang-addition-cure)

1. Pag-andam daan sa Base nga Goma:

• Ikarga ang silicone rubber (pananglitan, 107 gum, vinyl silicone oil) ngadto sa planetary mixer, kuhaa ang gas gamit ang vacuum kon gikinahanglan.

1. Dugang nga Dili Makasunog:

• Mga pulbos nga pangpugong sa kalayo (pananglitan, ATH, MH):
• Idugang sa mga batch, isagol daan gamit ang base rubber (hinay nga pagsagol, 10–15 min) aron malikayan ang pagtipun-og.
• Uga sa 80–120°C kon higroskopiko.
• Mga likido nga retardant sa kalayo (pananglitan, phosphates):
• Sagola direkta sa silicone oil, crosslinker, ug uban pa, ubos sa high shear (20–30 min).

1. Ubang mga Additives:

• Sunod-sunod nga idugang ang mga filler (pananglitan, silica), crosslinker (hydrosilane), catalyst (platinum), ug mga inhibitor.

1. Pag-homogenize:

• Dugang pagpino sa dispersion gamit ang three-roll mill o high-shear emulsifier (kritikal para sa mga nano-additives sama sa CNTs).

1. Pagtangtang sa Gas ug Pagsala:

• Pag-vacuum degas (-0.095 MPa, 30 min), filter para sa mga kinahanglanon sa taas nga kaputli.

Mga Pangunang Konsiderasyon

• Pagpili sa Dili Makasunog:
• Ang mga halogen-free retardant (pananglitan, ATH) nanginahanglan og pino nga gidak-on sa partikulo (1–5 μm); ang sobra nga pagkarga makadaot sa mekanikal nga mga kabtangan.
• Ang mga silicone-based retardant (pananglitan, phenyl silicone resins) nagtanyag og mas maayong pagkaangay apan sa mas taas nga gasto.
• Pagkontrol sa Proseso:
• Temperatura ≤ 60°C (makapugong sa pagkahilo sa platinum catalyst o sayo nga pagkauga).
• Humidity ≤ 50% RH (makalikay sa reaksyon tali sa hydroxyl silicone oil ug mga flame retardant).

Konklusyon

• Produksyon sa Daghanan: I-pre-mix ang mga flame retardant nga adunay base nga goma para sa episyente.
• Mga Kinahanglanon sa Taas nga Kalig-on: Sagola samtang gisagol aron maminusan ang mga risgo sa pagtipig.
• Mga Sistema nga Dili Masunog sa NanoMandatory nga high-shear dispersion aron malikayan ang agglomeration.

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