Formulación de referencia de masterbatch ignífugo PP V2
Para acadar a resistencia á chama UL94 V2 en masterbatches de PP (polipropileno), requírese unha combinación sinérxica de retardantes de chama, mantendo ao mesmo tempo o rendemento do procesamento e as propiedades mecánicas. A continuación, móstrase unha recomendación de formulación optimizada con explicacións:
I. Recomendación de formulación base
Formulación ignífuga:
| Compoñente | Carga (%) en peso | Descrición da función |
| Resina de PP | 50-60% | Resina portadora (recoméndase unha resina de alto índice de fluidez, por exemplo, MFI 20-30 g/10 min) |
| Hipofosfito de aluminio | 15-20% | Fonte de ácido, promove a formación de carbón, boa estabilidade térmica para o procesamento de PP |
| Borato de zinc | 5-8% | Retardante de chama sinérxico, suprime o fume e mellora a ignifugación en fase gasosa |
| Hidróxido de aluminio modificado na superficie | 10-15% | Descomposición endotérmica, reduce a temperatura de combustión (recoméndase o tratamento superficial, por exemplo, axente de acoplamento de silano) |
| Dipentaeritritol (Di-PE) | 5-8% | Fonte de carbono, sinerxía coa fonte de ácido para formar carbón intumescente |
| Polifosfato de melamina (MPP) | 3-5% | Fonte de gas (suplemento recomendado), libera gases inertes para mellorar a intumescencia |
| Axente antigoteo (PTFE) | 0,3-0,5% | Reduce o goteo da fusión (opcional para V2, xa que o goteo está permitido) |
| Antioxidante (1010/168) | 0,3-0,5% | Impide a degradación oxidativa térmica durante o procesamento |
| Lubricante (estearato de cinc) | 0,5-1% | Mellora a fluidez e a dispersión do procesamento |
| Portador de cor e pigmento | Segundo sexa necesario | Seleccionar pigmentos resistentes a altas temperaturas para evitar reaccións con retardantes de chama |
II. Puntos clave de optimización
- Sistema ignífugo sinérxico
- Retardante de chama intumescente (IFR):O hipofosfito de aluminio (fonte de ácido) + Di-PE (fonte de carbono) + MPP (fonte de gas) forma un sistema IFR, creando unha capa illante de carbón para bloquear a calor e o osíxeno.
- Sinerxia do borato de zinc:Reacciona co hipofosfito de aluminio para formar unha capa protectora vítrea, mellorando a ignifugación en fase gasosa.
- Hidróxido de aluminio modificado:O tratamento superficial reduce a liberación de humidade durante o procesamento ao tempo que proporciona a descomposición endotérmica para baixar a temperatura de combustión.
- Equilibrio de procesamento e rendemento
- A carga total de retardante de chama debe controlarse a35-45%para evitar unha perda significativa das propiedades mecánicas.
- Usarresina de PP de alto MFI (por exemplo, PPH-Y40)para mellorar a dispersión do masterbatch e reducir a viscosidade.
- Recomendacións de probas e validación
- Proba de combustión vertical UL94:Asegúrate de que as chamas se extingan por si mesmas dentro60 segundosdespois de dous acendidos.
- Probas mecánicas:Centrarse na resistencia á tracción (≥20 MPa) e resistencia ao impacto (≥4 kJ/m²).
- Estabilidade térmica (TGA):Verificar que as temperaturas de descomposición ignífugas coincidan co rango de procesamento de PP (180–220 °C).
III. Axustes opcionais
- Para unha maior resistencia á chama (por exemplo, V0):
- Aumentar o hipofosfito de aluminio a25%, engadir2% de silicona(supresión de fume) e elevar o PTFE a0,8%.
- Aplicacións sensibles ao custo:
- Reducir o contido de MPP e aumentar moderadamente o hidróxido de aluminio (garantir a estabilidade do procesamento).
IV. Consideracións clave
- Produción de Masterbatch:Premesturar retardantes de chama con resina portadora;extrusión de dobre parafuso (180–210 °C)recoméndase.
- Secado con hidróxido de aluminio:Seco a110 °C durante 4 horaspara evitar burbullas durante o procesamento.
- Relación di-PE/hipofosfito de aluminio:Manter1:2 a 1:3para unha eficiencia óptima da formación de carbón.
Con esta formulación e enfoque de procesamento optimizados,Resistente á chama UL94 V2pódese conseguir de forma consistente, preservando o rendemento do procesamento e a estabilidade da cor. Recoméndanse probas a pequena escala para o axuste fino en función dos resultados das probas.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Data de publicación: 08-07-2025
