Referenčné zloženie pre termoplasty V-0 spomaľujúce horenie z PVC
Na dosiahnutie stupňa samozhášavosti V-0 (podľa noriem UL-94) v termoplastických PVC plastoch sa ako spomaľovače horenia bežne používajú fosfornan hlinitý a kyselina boritá. Ich množstvo pridaného množstva je potrebné optimalizovať na základe špecifického zloženia, podmienok spracovania a požiadaviek na výkon. Nižšie uvádzame niekoľko odporúčaní a referenčných rozsahov:
1. Množstvo pridaného fosfornanu hlinitého
Fosfornan hlinitý je účinný spomaľovač horenia na báze fosforu vhodný pre PVC materiály. Zabraňuje horeniu vytvorením ochrannej fosfátovej vrstvy a uvoľňovaním plynu kyseliny fosforečnej.
- Odporúčaná úroveň pridávania: 15–25 phr(dielov na sto dielov živice)
- Pre štandardné PVC pridanie približne20 phrFosfornan hlinitý zvyčajne dosahuje stupeň spomaľovania horenia V-0.
- Pre vyššiu odolnosť voči horeniu je možné dávkovanie zvýšiť, ale treba zvážiť vplyv na mechanické vlastnosti.
- Prevencia:
- Nadmerné množstvo hypofosfanu hlinitého môže znížiť výkon spracovania (napr. horšiu tekutosť).
- Pre synergické účinky sa odporúča kombinovať s inými retardérmi horenia (napr. kyselinou boritou, hydroxidom hlinitým).
2. Množstvo pridanej kyseliny boritej
Kyselina boritá je lacný retardér horenia, ktorý funguje predovšetkým prostredníctvom endotermického rozkladu a tvorby ochrannej vrstvy podobnej sklu.
- Odporúčaná úroveň pridávania: 5–15 phr
- Kyselina boritá sa zvyčajne používa ako sekundárny retardér horenia a jej nadmerné množstvo môže zhoršiť mechanické a spracovateľské vlastnosti.
- V PVC, pridanie okolo10 phrKyselina boritá môže synergicky pôsobiť s hypofosforečnanom hlinitým, aby sa zvýšila spomaľovanie horenia.
- Prevencia:
- Kyselina boritá je hygroskopická, preto by sa pri skladovaní a manipulácii malo zabrániť absorpcii vlhkosti.
- Jeho účinok spomaľovania horenia je pri samostatnom použití obmedzený; zvyčajne sa kombinuje s inými retardérmi horenia (napr. fosfornan hlinitý, hydroxid hlinitý).
3. Synergická formulácia fosfornanu hlinitého a kyseliny boritej
Na dosiahnutie hodnotenia V-0 je možné kombinovať hypofosfan hlinitý a kyselinu boritú, aby sa dosiahli synergické účinky. Nižšie je uvedené referenčné zloženie:
- Hypofosfan hlinitý: 15–20 phr
- Kyselina boritá: 5–10 phr
- Ďalšie prísady:
- Zmäkčovadlo (napr. DOP): Podľa potreby (upravené na základe požiadaviek na tvrdosť PVC)
- Stabilizátor:2–5 phr(napr. soli olova, stabilizátory vápnika a zinku)
- Mazivo:0,5–1 phr(napr. kyselina stearová)
Príklad formulácie:
- PVC živica:100 phr
- Hypofosfan hlinitý:18 phr
- Boritan zinočnatý:8 phr
- Plastifikátor (DOP):40 phr
- Stabilizátor:3 phr
- Mazivo:0,8 phr
4. Testovanie a optimalizácia
V praktických aplikáciách sa na testovanie a optimalizáciu odporúčajú nasledujúce kroky:
- Pilotná formulácia:Pripravte malú štúdiu založenú na referenčných rozsahoch.
- Skúška UL-94:Vykonajte vertikálne skúšky horenia na vyhodnotenie stupňa spomaľovania horenia.
- Testovanie výkonu:Posúďte mechanické vlastnosti (napr. pevnosť v ťahu, rázovú húževnatosť) a spracovateľský výkon (napr. tekutosť, tepelná stabilita).
- Optimalizácia:Upravte množstvo pridaného fosfornanu hlinitého a kyseliny boritej alebo pridajte iné spomaľovače horenia (napr. hydroxid hlinitý, oxid antimonitý), aby ste ďalej zvýšili výkon.
5. Kľúčové úvahy
- Teplota spracovania:Teploty rozkladu fosfornanu hlinitého a kyseliny boritej sú relatívne vysoké; zabezpečte, aby teploty spracovania neprekročili tieto limity, aby sa predišlo degradácii.
- Disperzia:Zabezpečte rovnomerné rozptýlenie spomaľovačov horenia v PVC, aby ste predišli problémom s lokálnou koncentráciou.
- Vplyv na životné prostredie:Fosfornan hlinitý aj kyselina boritá sú ekologické spomaľovače horenia, ale je potrebné overiť ich kompatibilitu s inými prísadami.
6. Záver
Na dosiahnutie stupňa samozhášavosti V-0 v termoplastických PVC plastoch sa odporúčajú tieto úrovne pridávania:15–25 phr pre hypofosforečnan hlinitýa5–15 phr pre kyselinu boritúSynergické použitie týchto spomaľovačov horenia môže zlepšiť výkon. V praxi je nevyhnutná optimalizácia založená na špecifických receptúrach a výkonnostných požiadavkách a na overenie stupňa spomaľovania horenia by sa mali vykonať testy podľa normy UL-94.
More info. , pls contact lucy@taifeng-fr.com
Čas uverejnenia: 23. júna 2025