Formulación de referencia para plásticos termoplásticos de PVC ignífugos V-0

Formulación de referencia para plásticos termoplásticos de PVC ignífugos V-0

Para acadar unha clasificación de retardante de chama V-0 (segundo as normas UL-94) en plásticos termoplásticos de PVC, o hipofosfito de aluminio e o ácido bórico son dous retardantes de chama de uso común. Os seus niveis de adición deben optimizarse en función da formulación específica, as condicións de procesamento e os requisitos de rendemento. A continuación, amósanse algunhas recomendacións e rangos de referencia:

1. Nivel de adición de hipofosfito de aluminio

O hipofosfito de aluminio é un retardante de chamas eficiente a base de fósforo, axeitado para materiais de PVC. Inhibe a combustión formando unha capa protectora de fosfato e liberando gas de ácido fosfórico.

• Nivel de adición recomendado: 15–25 frases(partes por cen partes de resina)
• Para PVC estándar, engadindo arredor de20 frasesde hipofosfito de aluminio normalmente alcanza unha clasificación de retardo de chama V-0.
• Para unha maior ignifugación, pódese aumentar a dosificación, pero débese ter en conta o impacto nas propiedades mecánicas.
• Precaucións:
• O exceso de hipofosfito de aluminio pode reducir o rendemento do procesamento (por exemplo, unha peor fluidez).
• Recoméndase combinalo con outros retardantes de chama (por exemplo, ácido bórico, hidróxido de aluminio) para obter efectos sinérxicos.

2. Nivel de adición de ácido bórico

O ácido bórico é un retardante de chama de baixo custo que funciona principalmente mediante a descomposición endotérmica e a formación dunha capa protectora similar ao vidro.

• Nivel de adición recomendado: 5–15 frases
• O ácido bórico úsase normalmente como retardante de chama secundario e cantidades excesivas poden prexudicar as propiedades mecánicas e de procesamento.
• En PVC, engadindo arredor10 frasesde ácido bórico pode actuar como sinerxía co hipofosfito de aluminio para mellorar a resistencia á chama.
• Precaucións:
• O ácido bórico é higroscópico, polo que o almacenamento e a manipulación deben evitar a absorción de humidade.
• O seu efecto ignífugo é limitado cando se usa só; normalmente combínase con outros retardantes de chama (por exemplo, hipofosfito de aluminio, hidróxido de aluminio).

3. Formulación sinérxica de hipofosfito de aluminio e ácido bórico

Para conseguir unha clasificación V-0, pódense combinar hipofosfito de aluminio e ácido bórico para obter efectos sinérxicos. A continuación móstrase unha formulación de referencia:

• Hipofosfito de aluminio: 15–20 frases
• Ácido bórico: 5–10 frases
• Outros aditivos:
• Plastificante (por exemplo, DOP): segundo sexa necesario (axustado segundo os requisitos de dureza do PVC)
• Estabilizador:2–5 frases(por exemplo, sales de chumbo, estabilizantes de calcio-cinc)
• Lubricante:0,5–1 phr(por exemplo, ácido esteárico)

Formulación de exemplo:

• Resina de PVC:100 frases
• Hipofosfito de aluminio:18 frases
• Borato de cinc:8 frases
• Plastificante (DOP):40 frases
• Estabilizador:3 frases
• Lubricante:0,8 phr

4. Probas e optimización

En aplicacións prácticas, recoméndanse os seguintes pasos para as probas e a optimización:

1. Formulación piloto:Preparar un ensaio a pequena escala baseado nos rangos de referencia.
2. Proba UL-94:Realizar probas de combustión vertical para avaliar a clasificación de retardo de chama.
3. Probas de rendemento:Avaliar as propiedades mecánicas (por exemplo, resistencia á tracción, resistencia ao impacto) e o rendemento do procesamento (por exemplo, fluidez, estabilidade térmica).
4. Optimización:Axustar os niveis de adición de hipofosfito de aluminio e ácido bórico ou introducir outros retardantes de chama (por exemplo, hidróxido de aluminio, trióxido de antimonio) para mellorar aínda máis o rendemento.

5. Consideracións clave

• Temperatura de procesamento:As temperaturas de descomposición do hipofosfito de aluminio e do ácido bórico son relativamente altas; asegúrese de que as temperaturas de procesamento non superen estes límites para evitar a degradación.
• Dispersión:Asegurar unha dispersión uniforme dos retardantes de chama no PVC para evitar problemas de concentración localizada.
• Impacto ambiental:Tanto o hipofosfito de aluminio como o ácido bórico son retardantes de chama respectuosos co medio ambiente, pero débese verificar a compatibilidade con outros aditivos.

6. Conclusión

Para conseguir unha clasificación de retardo de chama V-0 en plásticos termoplásticos de PVC, os niveis de adición recomendados son15–25 phr para hipofosfito de aluminioe5–15 phr para ácido bóricoO uso sinérxico destes retardantes de chama pode mellorar o rendemento. Na práctica, a optimización baseada en formulacións e requisitos de rendemento específicos é esencial, e débense realizar probas UL-94 para verificar a clasificación de retardante de chama.

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