Công thức tham khảo cho nhựa nhiệt dẻo PVC chống cháy V-0
Để đạt được xếp hạng chống cháy V-0 (theo tiêu chuẩn UL-94) trong nhựa nhiệt dẻo PVC, nhôm hypophosphit và axit boric là hai chất chống cháy thường được sử dụng. Nồng độ bổ sung của chúng cần được tối ưu hóa dựa trên công thức cụ thể, điều kiện xử lý và yêu cầu hiệu suất. Dưới đây là một số khuyến nghị và phạm vi tham khảo:
1. Mức độ bổ sung nhôm hypophosphit
Nhôm hypophotphit là một chất chống cháy gốc phốt pho hiệu quả, thích hợp cho vật liệu PVC. Nó ức chế sự cháy bằng cách tạo thành một lớp phốt phát bảo vệ và giải phóng khí axit photphoric.
- Mức độ bổ sung được đề xuất: 15–25 phr(phần trăm trên một trăm phần nhựa)
- Đối với PVC tiêu chuẩn, cần thêm khoảng20 phrNhôm hypophosphit thường đạt được xếp hạng chống cháy V-0.
- Để đạt được khả năng chống cháy cao hơn, có thể tăng liều lượng, nhưng cần xem xét tác động đến các tính chất cơ học.
- Các biện pháp phòng ngừa:
- Lượng nhôm hypophotphit quá mức có thể làm giảm hiệu suất xử lý (ví dụ: khả năng chảy kém hơn).
- Nên kết hợp với các chất chống cháy khác (ví dụ: axit boric, nhôm hydroxit) để đạt hiệu quả hiệp đồng.
2. Mức độ bổ sung axit boric
Axit boric là một chất chống cháy giá rẻ hoạt động chủ yếu thông qua quá trình phân hủy thu nhiệt và hình thành một lớp bảo vệ giống như thủy tinh.
- Mức độ bổ sung được đề xuất: 5–15 phr
- Axit boric thường được sử dụng như một chất chống cháy thứ cấp, và lượng quá mức có thể làm suy giảm các tính chất cơ học và khả năng gia công.
- Trong PVC, thêm khoảng10 phrAxit boric có thể kết hợp với nhôm hypophosphit để tăng cường khả năng chống cháy.
- Các biện pháp phòng ngừa:
- Axit boric có tính hút ẩm, do đó việc bảo quản và xử lý cần tránh hấp thụ hơi ẩm.
- Tác dụng chống cháy của nó bị hạn chế khi sử dụng riêng lẻ; nó thường được kết hợp với các chất chống cháy khác (ví dụ: nhôm hypophosphit, nhôm hydroxit).
3. Công thức phối hợp giữa nhôm hypophosphit và axit boric
Để đạt được xếp hạng V-0, có thể kết hợp nhôm hypophosphit và axit boric để tạo hiệu ứng hiệp đồng. Dưới đây là công thức tham khảo:
- Nhôm hypophotphit: 15–20 phr
- Axit boric: 5–10 phr
- Các chất phụ gia khác:
- Chất làm dẻo (ví dụ: DOP): Tùy theo nhu cầu (điều chỉnh dựa trên yêu cầu về độ cứng của PVC)
- Chất ổn định:2–5 phr(ví dụ: muối chì, chất ổn định canxi-kẽm)
- Chất bôi trơn:0,5–1 phr(ví dụ: axit stearic)
Ví dụ về cách diễn đạt:
- Nhựa PVC:100 phr
- Nhôm hypophotphit:18 phr
- Kẽm borat:8 phr
- Chất hóa dẻo (DOP):40 phr
- Chất ổn định:3 cụm từ
- Chất bôi trơn:0,8 phr
4. Kiểm thử và Tối ưu hóa
Trong các ứng dụng thực tế, các bước sau đây được khuyến nghị để kiểm thử và tối ưu hóa:
- Công thức thí điểm:Chuẩn bị một thử nghiệm quy mô nhỏ dựa trên các phạm vi tham chiếu.
- Kiểm tra UL-94:Tiến hành thử nghiệm đốt theo phương thẳng đứng để đánh giá khả năng chống cháy.
- Kiểm tra hiệu năng:Đánh giá các đặc tính cơ học (ví dụ: độ bền kéo, độ bền va đập) và hiệu suất gia công (ví dụ: khả năng chảy, độ ổn định nhiệt).
- Tối ưu hóa:Điều chỉnh lượng nhôm hypophosphit và axit boric thêm vào hoặc bổ sung các chất chống cháy khác (ví dụ: nhôm hydroxit, antimon trioxit) để tăng cường hiệu quả hơn nữa.
5. Những điểm cần lưu ý
- Nhiệt độ xử lý:Nhiệt độ phân hủy của nhôm hypophosphit và axit boric tương đối cao; cần đảm bảo nhiệt độ xử lý không vượt quá giới hạn này để tránh làm hỏng sản phẩm.
- Sự phân tán:Đảm bảo phân tán đồng đều chất chống cháy trong PVC để tránh các vấn đề tập trung cục bộ.
- Tác động môi trường:Cả nhôm hypophosphit và axit boric đều là chất chống cháy thân thiện với môi trường, nhưng cần phải kiểm tra khả năng tương thích với các chất phụ gia khác.
6. Kết luận
Để đạt được xếp hạng chống cháy V-0 trong nhựa nhiệt dẻo PVC, nồng độ chất phụ gia được khuyến nghị là:15–25 phr đối với nhôm hypophosphitVà5–15 phr đối với axit boricViệc sử dụng đồng thời các chất chống cháy này có thể nâng cao hiệu quả. Trên thực tế, việc tối ưu hóa dựa trên công thức cụ thể và yêu cầu về hiệu suất là rất cần thiết, và cần tiến hành thử nghiệm UL-94 để xác minh xếp hạng khả năng chống cháy.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Thời gian đăng bài: 23/06/2025
