Công thức tham khảo cho hạt nhựa chống cháy PP V2
Để đạt được khả năng chống cháy UL94 V2 trong hạt nhựa PP (polypropylene), cần có sự kết hợp hiệp đồng các chất chống cháy trong khi vẫn duy trì hiệu suất xử lý và các đặc tính cơ học. Dưới đây là khuyến nghị về công thức tối ưu kèm theo giải thích:
I. Khuyến nghị về công thức cơ bản
Công thức chống cháy:
| Thành phần | Tải (wt%) | Mô tả chức năng |
| Nhựa PP | 50-60% | Nhựa mang (khuyến nghị loại có chỉ số chảy nóng chảy cao, ví dụ: MFI 20-30 g/10 phút) |
| Nhôm Hypophosphite | 15-20% | Nguồn axit, thúc đẩy quá trình hình thành than, ổn định nhiệt tốt cho quá trình chế biến PP |
| Kẽm Borat | 5-8% | Chất chống cháy hiệp đồng, ngăn chặn khói và tăng cường khả năng chống cháy ở pha khí |
| Nhôm hydroxit biến tính bề mặt | 10-15% | Phân hủy thu nhiệt, làm giảm nhiệt độ cháy (khuyến nghị xử lý bề mặt, ví dụ, chất kết hợp silan) |
| Dipentaerythritol (Di-PE) | 5-8% | Nguồn cacbon, kết hợp với nguồn axit để tạo thành than trương nở |
| Melamine Polyphosphate (MPP) | 3-5% | Nguồn khí (bổ sung khuyến nghị), giải phóng khí trơ để tăng cường sự trương nở |
| Chất chống nhỏ giọt (PTFE) | 0,3-0,5% | Giảm hiện tượng nhỏ giọt (tùy chọn cho V2 vì cho phép nhỏ giọt) |
| Chất chống oxy hóa (1010/168) | 0,3-0,5% | Ngăn ngừa sự phân hủy oxy hóa do nhiệt trong quá trình chế biến |
| Chất bôi trơn (Kẽm Stearat) | 0,5-1% | Cải thiện khả năng chảy và phân tán của quá trình xử lý |
| Chất mang màu & Sắc tố | Khi cần thiết | Chọn các sắc tố chịu nhiệt độ cao để tránh phản ứng với chất chống cháy |
II. Các điểm tối ưu hóa chính
- Hệ thống chống cháy hiệp đồng
- Chất chống cháy bùng phát (IFR):Nhôm hypophotphit (nguồn axit) + Di-PE (nguồn cacbon) + MPP (nguồn khí) tạo thành hệ thống IFR, tạo ra lớp than cách nhiệt để ngăn nhiệt và oxy.
- Sự tương tác của kẽm borat:Phản ứng với nhôm hypophotphit để tạo thành lớp bảo vệ dạng thủy tinh, tăng cường khả năng chống cháy ở pha khí.
- Nhôm hydroxit biến tính:Xử lý bề mặt làm giảm độ ẩm giải phóng trong quá trình chế biến đồng thời cung cấp quá trình phân hủy thu nhiệt để giảm nhiệt độ cháy.
- Cân bằng xử lý và hiệu suất
- Tổng tải chất chống cháy phải được kiểm soát ở35-45%để tránh mất mát đáng kể về tính chất cơ học.
- Sử dụngnhựa PP MFI cao (ví dụ: PPH-Y40)để cải thiện khả năng phân tán hỗn hợp và giảm độ nhớt.
- Khuyến nghị về Kiểm tra & Xác thực
- Thử nghiệm cháy theo chiều dọc UL94:Đảm bảo ngọn lửa tự dập tắt trong60 giâysau hai lần đánh lửa.
- Kiểm tra cơ học:Tập trung vào sức bền kéo (≥20 MPa) và sức mạnh tác động (≥4 kJ/m²).
- Độ ổn định nhiệt (TGA):Xác minh nhiệt độ phân hủy chất chống cháy phù hợp với phạm vi xử lý PP (180–220°C).
III. Điều chỉnh tùy chọn
- Đối với khả năng chống cháy cao hơn (ví dụ: V0):
- Tăng nhôm hypophosphite lên25%, thêm vào2% silicon(ức chế khói), và nâng PTFE lên0,8%.
- Ứng dụng nhạy cảm về chi phí:
- Giảm hàm lượng MPP và tăng vừa phải nhôm hydroxit (đảm bảo tính ổn định của quá trình xử lý).
IV. Những cân nhắc chính
- Sản xuất Masterbatch:Trộn trước chất chống cháy với nhựa mang;đùn trục vít đôi (180–210°C)được khuyến khích.
- Làm khô nhôm hydroxit:Khô ở110°C trong 4 giờđể tránh tạo bọt khí trong quá trình chế biến.
- Tỷ lệ Di-PE/nhôm hypophosphite:Duy trì1:2 đến 1:3để đạt hiệu quả hình thành than tối ưu.
Với phương pháp chế biến và công thức tối ưu này,Chống cháy UL94 V2có thể đạt được một cách nhất quán trong khi vẫn duy trì hiệu suất xử lý và độ ổn định màu. Khuyến nghị nên tiến hành thử nghiệm quy mô nhỏ để tinh chỉnh dựa trên kết quả thử nghiệm.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Thời gian đăng: 08-07-2025
