Formulime të polipropilenit (PP) UL94 V0 dhe V2 që i retardojnë flakët

Formulime të polipropilenit (PP) UL94 V0 dhe V2 që i retardojnë flakët

Polipropileni (PP) është një polimer termoplastik i përdorur gjerësisht, por ndezshmëria e tij kufizon zbatimin e tij në fusha të caktuara. Për të përmbushur kërkesa të ndryshme të rezistencës ndaj flakës (siç janë klasat UL94 V0 dhe V2), mund të përfshihen retardantë flakë për të rritur rezistencën ndaj flakës së PP. Më poshtë është një hyrje e detajuar në formulimet e PP-së retardantë flakë për klasat UL94 V0 dhe V2, duke përfshirë përzgjedhjen e retardantëve flakë, projektimin e formulimit, teknikat e përpunimit dhe testimin e performancës.

1. Hyrje në Vlerësimet e Rezistencës ndaj Flakës UL94

UL94 është një standard i ndezshmërisë i zhvilluar nga Underwriters Laboratories (UL) për të vlerësuar rezistencën ndaj flakës së materialeve plastike. Vlerësimet e zakonshme të rezistencës ndaj flakës përfshijnë:

• V0Shkalla më e lartë e rezistencës ndaj flakës, që kërkon që mostrat të shuhen vetë brenda 10 sekondave në një provë djegieje vertikale pa ndezur pambukun me pikime.
• V2Një shkallë më e ulët e rezistencës ndaj flakës, që lejon që mostrat të shuhen vetë brenda 30 sekondave në një provë djegieje vertikale, ndërkohë që lejon pikimin që mund të ndezë pambukun.

2. Formulë PP V0 Retardante ndaj Flakës

PP-ja rezistente ndaj flakës V0 kërkon rezistencë të shkëlqyer ndaj flakës, e cila zakonisht arrihet duke përfshirë retardantë të flakës me efikasitet të lartë dhe duke optimizuar formulën.

2.1 Përzgjedhja e Retardantëve të Flakës

• Retardantët e flakës së bromuarTë tilla si dekabromodifenil eteri (DBDPO) dhe tetrabromobisfenol A (TBBPA), të cilat ofrojnë efikasitet të lartë, por mund të jenë më pak miqësore me mjedisin.
• Retardantët e flakës me bazë fosforiTë tilla si polifosfati i amonit (APP) dhe fosfori i kuq, të cilët janë më miqësorë me mjedisin dhe efektivë.
• Retardantët e flakës intumescente (IFR)Përbëhet nga një burim acidi, një burim karboni dhe një burim gazi, duke siguruar rezistencë ndaj flakës miqësore me mjedisin dhe efikase.
• Hidroksid magnezi (Mg(OH)₂) ose hidroksid alumini (Al(OH)₃)Retardantë flakë inorganikë miqësorë me mjedisin, por kërkohen nivele të larta ngarkese.

2.2 Formulimi tipik

• Rrëshirë PP: 100phr (sipas peshës, e njëjta më poshtë).
• Retardant nxitës i flakës (IFR): 20–30 orë
• Hidroksid magnezi: 10–20 orë
• Agjent kundër pikimit: 0.5–1 phr (p.sh., politetrafluoroetilen, PTFE).
• Lubrifikant: 0.5–1 phr (p.sh., stearat zinku).
• Antioksidant: 0.2–0.5 fhr.

2.3 Teknikat e Përpunimit

• PërzierjePërzieni në mënyrë uniforme rrëshirën PP, retardantët e flakës dhe aditivët e tjerë në një mikser me shpejtësi të lartë.
• Ekstrudim dhe peletizimPërdorni një ekstruder me dy vida në 180–220°C për të prodhuar kokrriza.
• Formëzimi me injeksionFormoni peletat në mostra prove duke përdorur një makinë derdhjeje me injeksion.

2.4 Testimi i Performancës

• Testi i djegies vertikale UL94Mostrat duhet të plotësojnë kërkesat V0 (vetë-shuhen brenda 10 sekondave, nuk ka ndezje të pambukut nga pikat).
• Testimi i Vetive MekanikeVlerësoni rezistencën në tërheqje, rezistencën ndaj goditjes etj., për të siguruar që performanca e materialit përputhet me kërkesat e aplikimit.

3. Dizajni i Formulimit V2 PP Rezistues ndaj Flakës

PP-ja rezistente ndaj flakës V2 ka kërkesa më të ulëta për rezistencë ndaj flakës dhe mund të arrihet me ngarkesë të moderuar rezistente ndaj flakës.

3.1 Përzgjedhja e Retardantëve të Flakës

• Retardantët e flakës së bromuarTë tilla si DBDPO ose TBBPA, që kërkojnë vetëm sasi të vogla për të arritur V2.
• Retardantët e flakës me bazë fosforiTë tilla si fosfori i kuq ose fosfatet, duke ofruar zgjidhje miqësore me mjedisin.
• Hidroksid magnezi (Mg(OH)₂) ose hidroksid alumini (Al(OH)₃)Miqësor ndaj mjedisit, por kërkon ngarkesa më të larta.

3.2 Formulimi tipik

• Rrëshirë PP: 100phr.
• Retardant flake i bromuar: 5–10 orë
• Trioksidi i antimonit (Sb₂O₃): 2–3phr (si sinergist).
• Agjent kundër pikimit: 0.5–1 phr (p.sh., PTFE).
• Lubrifikant: 0.5–1 phr (p.sh., stearat zinku).
• Antioksidant: 0.2–0.5 fhr.

3.3 Teknikat e Përpunimit

• Njësoj si përpunimi i gradës V0 (përzierja, nxjerrja, formëzimi me injeksion).

3.4 Testimi i Performancës

• Testi i djegies vertikale UL94Mostrat duhet të plotësojnë kërkesat V2 (vetë-shuhen brenda 30 sekondave, lejohet pikimi).
• Testimi i Vetive MekanikeSigurohuni që performanca e materialit të përmbushë nevojat e aplikimit.

4. Krahasimi midis formulimeve V0 dhe V2

4.1 Ngarkesë me material rezistent ndaj flakës

• V0 kërkon ngarkesa më të larta (p.sh., 20–30phr IFR ose 10–20phr Mg(OH)₂).
• V2 kërkon ngarkesa më të ulëta (p.sh., retardantë flake të bromuar 5–10phr).

4.2 Efikasiteti i Rezistencës ndaj Flakës

• V0 ofron rezistencë superiore ndaj flakës për kërkesa më të rrepta.

4.3 Vetitë Mekanike

• Formulimet V0 mund të ndikojnë ndjeshëm në vetitë mekanike (p.sh., rezistencën ndaj goditjes, rezistencën në tërheqje) për shkak të përmbajtjes më të lartë të aditivëve.
• Formulimet V2 kanë më pak ndikim në performancën mekanike.

4.4 Ndikimi në Mjedis

• Formulimet V0 shpesh përdorin retardantë flakë-miqësorë ndaj mjedisit (p.sh., IFR, Mg(OH)₂).
• Formulimet V2 mund të përdorin retardantë flake të bromuar, të cilët janë më pak miqësorë me mjedisin.

5. Rekomandime për Optimizimin e Formulimit

5.1 Sinergjia e Retardantëve të Flakës

• Kombinimi i retardantëve të ndryshëm të flakës (p.sh., IFR + Mg(OH)₂, i bromuar + Sb₂O₃) mund të rrisë retardancën e flakës dhe të zvogëlojë ngarkesën.

5.2 Modifikimi i Sipërfaqes

• Modifikimi i retardantëve inorganikë të flakës (p.sh., Mg(OH)₂, Al(OH)₃) përmirëson përputhshmërinë me PP-në, duke rritur vetitë mekanike.

5.3 Optimizimi i Përpunimit

• Kontrollimi i parametrave të nxjerrjes/injektimit (temperatura, presioni, shpejtësia e vidës) siguron shpërndarje uniforme dhe parandalon degradimin.

6. Përfundim

Projektimi i formulimeve të PP-së rezistente ndaj flakës V0 dhe V2 varet nga kërkesat specifike të rezistencës ndaj flakës dhe skenarët e aplikimit.

• Formulimet V0zakonisht përdorin retardantë flake me efikasitet të lartë (p.sh., IFR, Mg(OH)₂) dhe sinergji të optimizuar për të përmbushur standardet e rrepta.
• Formulimet V2mund të arrijë rezistencë më të ulët ndaj flakës me aditivë minimalë (p.sh., rezistentë ndaj flakës të bromuar).

Në zbatimet praktike, faktorë të tillë si rezistenca ndaj flakës, performanca mekanike, ndikimi mjedisor dhe kostoja duhet të balancohen për të optimizuar formulimet dhe teknikat e përpunimit.

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