Como facer unha esponxa de látex ignífuga?

Para os requisitos de retardante de chama da esponxa de látex, a continuación móstrase unha análise baseada en varios retardantes de chama existentes (hidróxido de aluminio, borato de zinc, hipofosfito de aluminio, MCA) xunto con recomendacións de formulación:

I. Análise da aplicabilidade existente dos retardantes de chama

hidróxido de aluminio (ATH)
Vantaxes:

• Respectuoso co medio ambiente, de baixo custo.
• Funciona mediante descomposición endotérmica e liberación de vapor de auga, axeitado para sistemas libres de halóxenos.

Desvantaxes:

• Require unha carga elevada (30-50 phr) para ser eficaz, o que pode afectar a elasticidade e a densidade da esponxa.

Aplicabilidade:

• Apto para formulacións básicas de retardantes de chama.
• Recoméndase combinalo con axentes sinérxicos (por exemplo, borato de zinc).

Borato de zinc
Vantaxes:

• Retardante de chama sinérxico, mellora a eficacia da ATH.
• Promove a formación de carbonización e suprime o fume.

Desvantaxes:

• Eficacia limitada cando se usa só; require combinación con outros retardantes de chama.

Aplicabilidade:

• Recomendado como sinérxico para ATH ou hipofosfito de aluminio.

Hipofosfito de aluminio
Vantaxes:

• Altamente eficiente, libre de halóxenos, baixa carga (10-20 phr).
• Boa estabilidade térmica, axeitada para altos requisitos de resistencia á chama.

Desvantaxes:

• Custo máis elevado.
• A compatibilidade cos sistemas LaTeX precisa verificación.

Aplicabilidade:

• Apto para estándares elevados de resistencia á chama (por exemplo, UL94 V-0).
• Pódese usar só ou en combinación.

MCA (cianurato de melamina)
Vantaxes:

• Retardante de chama a base de nitróxeno, supresor de fume.

Desvantaxes:

• Mala dispersabilidade.
• Pode interferir coa formación de escuma.
• Temperatura de descomposición elevada (~300 °C), incompatible co procesamento do látex a baixa temperatura.

Aplicabilidade:

• Non se recomenda como prioritario; require validación experimental.

II. Formulacións recomendadas e suxestións de proceso

Formulación 1: ATH + Borato de zinc (opción económica)
Composición:

• Hidróxido de aluminio (ATH): 30-40 phr
• Borato de cinc: 5-10 phr
• Dispersante (por exemplo, axente de acoplamento de silano): 1-2 phr (mellora a dispersabilidade)

Características:

• Baixo custo, respectuoso co medio ambiente.
• Adecuado para requisitos xerais de resistencia á chama (por exemplo, UL94 HF-1).
• Pode reducir lixeiramente a resiliencia da esponxa; é necesaria a optimización da vulcanización.

Formulación 2: Hipofosfito de aluminio + borato de zinc (opción de alta eficiencia)
Composición:

• Hipofosfito de aluminio: 15-20 phr
• Borato de cinc: 5-8 phr
• Plastificante (por exemplo, parafina líquida): 2-3 phr (mellora a procesabilidade)

Características:

• Alta eficiencia ignífuga, baixa carga.
• Adecuado para escenarios de alta demanda (por exemplo, queima vertical V-0).
• Compatibilidade do hipofosfito de aluminio co látex: cómpre realizar probas.

Formulación 3: ATH + Hipofosfito de aluminio (opción equilibrada)
Composición:

• Hidróxido de aluminio: 20-30 phr
• Hipofosfito de aluminio: 10-15 phr
• Borato de cinc: 3-5 phr

Características:

• Equilibra custo e rendemento.
• Reduce a dependencia dun único retardante de chama, minimizando o impacto nas propiedades físicas.

III. Consideracións sobre o proceso

Dispersibilidade:

• Os retardantes de chama deben moerse a ≤5 μm para evitar afectar a estrutura da escuma.
• Recoméndase a predispersión en látex ou en equipos de mestura de alta velocidade.

Condicións de curado:

• Controlar a temperatura de curado (normalmente 110-130 °C para o látex) para evitar a descomposición prematura dos retardantes de chama.

Probas de rendemento:

• Probas esenciais: índice de osíxeno (LOI), queima vertical (UL94), densidade, resiliencia.
• Se a capacidade ignífuga é insuficiente, aumente gradualmente as proporcións de hipofosfito de aluminio ou ATH.

IV. Recomendacións adicionais

Probas MCA:

• Se se fan probas, use de 5 a 10 phr en lotes pequenos para observar o impacto na uniformidade da formación de escuma.

Certificacións ambientais:

• Asegúrese de que os retardantes de chama seleccionados cumpran coa normativa RoHS/REACH para as exportacións.

Mesturas sinérxicas:

• Considere engadir pequenas cantidades de nanoarxila (2-3 phr) para mellorar os efectos de barreira contra a carbonización.

This proposal serves as a reference. Small-scale trials are recommended to optimize specific ratios and process parameters. More info , pls contact lucy@taifeng-fr.com