Poden os retardantes de chama de fósforo-nitróxeno acadar a clasificación V0 na goma de silicona?
Cando os clientes preguntan sobre o uso só de hipofosfito de aluminio (AHP) ou combinacións de AHP + MCA para a ignifugación libre de halóxenos en goma de silicona para acadar a clasificación V0, a resposta é si, pero é necesario axustar a dosificación en función dos requisitos de ignifugación. A continuación, móstranse recomendacións específicas para diferentes escenarios:
1. Empregando só hipofosfito de aluminio (AHP)
Escenarios aplicables: Para os requisitos UL94 V-1/V-2 ou aplicacións sensibles a fontes de nitróxeno (por exemplo, evitando os efectos de formación de escuma do MCA que poden afectar o aspecto).
Formulación recomendada:
- Goma base: Goma de metilvinilsilicona (VMQ, 100 phr)
- Hipofosfito de aluminio (AHP): 20–30 phr
- Alto contido de fósforo (40 %); 20 phr proporcionan un contido de fósforo do 8 % aproximadamente para unha ignifugación básica.
- Para UL94 V-0, aumentar a 30 phr (pode afectar as propiedades mecánicas).
- Recheo de reforzo: sílice piroxénica (10–15 phr, mantén a resistencia)
- Aditivos: aceite de hidroxisilicona (2 phr, mellora o procesamento) + axente de curado (peróxido ou sistema de platino)
Características:
- A AHP por si soa baséase na ignifugación en fase condensada (formación de carbonización), o que mellora significativamente o índice de osíxeno (LOI) da goma de silicona pero cunha supresión limitada do fume.
- Unha dose alta (>25 phr) pode aumentar a dureza do material; engadir de 3 a 5 phr de borato de zinc pode mellorar a calidade da capa de carbón.
2. Combinación de AHP + MCA
Escenarios aplicables: requisitos UL94 V-0, co obxectivo de obter unha baixa dosificación de aditivos con sinerxía de retardantes de chama en fase gasosa.
Formulación recomendada:
- Goma base: VMQ (100 phr)
- Hipofosfito de aluminio (AHP): 12–15 phr
- Proporciona fonte de fósforo, promove a formación de carbón.
- MCA: 8–10 frases
- A fonte de nitróxeno sinerxía coa AHP (efecto PN), liberando gases inertes (por exemplo, NH₃) para suprimir a propagación da chama.
- Recheo de reforzo: sílice piroxénica (10 phr)
- Aditivos: axente de acoplamento de silano (1 phr, mellora a dispersión) + axente de curado
Características:
- Dose total de ignífugo: ~20–25 phr, significativamente menor que a de AHP só.
- O MCA reduce a dose de AHP pero pode afectar lixeiramente a transparencia (recoméndase o nano-MCA se se require transparencia).
3. Comparación de parámetros clave
| Formulación | Resistencia á chama esperada | Dose total (phr) | Vantaxes e desvantaxes |
|---|---|---|---|
| AHP só (20 phr) | UL94 V-1 | 20 | Sinxelo e de baixo custo; V-0 require ≥30 phr, con degradación do rendemento. |
| AHP só (30 phr) | UL94 V-0 | 30 | Alta ignifugación pero maior dureza e menor alongamento. |
| AHP 15 + MCA 10 | UL94 V-0 | 25 | Efecto sinérxico, rendemento equilibrado: recomendado para as probas iniciais. |
4. Recomendacións experimentais
- Proba de prioridade para AHP + MCA (15+10 phr): Se se consegue V-0, reducir gradualmente o AHP (por exemplo, 12+10).
- Verificación só de AHP: Comezar a 20 phr, aumentar en 5 phr por proba para avaliar LOI e UL94, monitorizando os cambios nas propiedades mecánicas.
- Necesidades de supresión do fume: Engadir de 3 a 5 phr de borato de zinc ás formulacións anteriores para reducir o fume sen comprometer a resistencia á chama.
5. Algún polifosfato de amonio revestido
Temos algúns clientes que usan con éxito o TF-201G para a goma de silicona.
Para unha maior optimización, considere a posibilidade de incorporar pequenas cantidades de hidróxido de aluminio (10–15 phr) para reducir os custos xerais, aínda que isto aumenta o contido total de recheo.
More inof., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Data de publicación: 25 de xullo de 2025
