פורמולת ייחוס למעכב בעירה PBT ללא הלוגן
כדי לייעל את ניסוח מעכבי בעירה נטולי הלוגן עבור PBT, חיוני לאזן בין יעילות מעכבי בעירה, יציבות תרמית, תאימות לטמפרטורת עיבוד ותכונות מכניות. להלן אסטרטגיית הרכבה אופטימלית עם ניתוחים מרכזיים:
1. שילובי מעכבי בעירה ליבה
אפשרות 1: אלומיניום היפופוספיט + MCA (מלמין ציאנוראט) + אבץ בוראט
מַנגָנוֹן:
- אלומיניום היפופוספיט (יציבות תרמית > 300°C): מקדם היווצרות פחם בשלב המעובה ומשחרר רדיקלים של PO₃ בשלב הגז כדי להפסיק תגובות שרשרת בעירה.
- MCA (פירוק ב-~300°C): פירוק אנדותרמי משחרר גזים אינרטיים (NH₃, H₂O), מדללים גזים דליקים ומדכאים טפטוף של חומר כתוש.
- אבץ בוראט (פירוק > 300°C): משפר את היווצרות הפחם הזכוכיתי, מפחית עשן וזוהר.
יחס מומלץ:
- אלומיניום היפופוספיט (10-15%) + MCA (5-8%) + אבץ בוראט (3-5%).
אפשרות 2: מגנזיום הידרוקסיד שעבר שינוי פני השטח + אלומיניום היפופוספיט + פוספינאט אורגני (למשל, ADP)
מַנגָנוֹן:
- מגנזיום הידרוקסיד מעובד (פירוק ~300°C): טיפול פני השטח (סילאן/טיטנאט) משפר את הפיזור והיציבות התרמית; קירור אנדותרמי מוריד את טמפרטורת החומר.
- פוספינאט אורגני (למשל, ADP, יציבות תרמית > 300°C): מעכב בעירה יעיל ביותר בפאזה גזית, הפועל בסינרגיה עם מערכות זרחן-חנקן.
יחס מומלץ:
- מגנזיום הידרוקסיד (15-20%) + אלומיניום היפופוספיט (8-12%) + ADP (5-8%).
2. סינרגיסטים אופציונליים
- ננו-חימר/טלק (2-3%): משפר את איכות הפחם ואת התכונות המכניות תוך הפחתת עומס מעכבי בעירה.
- PTFE (0.2-0.5%): חומר מונע טפטוף למניעת שריפת טיפות.
- אבקת סיליקון (2-4%): מקדמת היווצרות פחם צפוף, משפרת את עמידות הבערה ואת ברק פני השטח.
3. שילובים שיש להימנע מהם
- אלומיניום הידרוקסיד: מתפרק בטמפרטורה של 180-200 מעלות צלזיוס (מתחת לטמפרטורת עיבוד PBT של 220-250 מעלות צלזיוס), מה שמוביל להתפרקות מוקדמת.
- מגנזיום הידרוקסיד לא שעבר שינוי: דורש טיפול פני השטח כדי למנוע התגבשות ופירוק תרמי במהלך העיבוד.
4. טיפים לאופטימיזציה של ביצועים
- טיפול פני שטח: השתמשו בחומרי צימוד סילאן על Mg(OH)₂ ובוראט אבץ כדי לשפר את הפיזור ואת הקשר הבין-פנימי.
- בקרת טמפרטורת עיבוד: יש לוודא שטמפרטורת הפירוק של מעכב הבעירה גבוהה מ-250 מעלות צלזיוס כדי למנוע פירוק.
- איזון תכונות מכניות: פיצוי על אובדן חוזק באמצעות ננו-חומרי מילוי (למשל, SiO₂) או חומרי קשיחות (למשל, POE-g-MAH).
5. ניסוח לדוגמה
| מעכב בעירה | טעינה (משקל%) | פוּנקצִיָה |
|---|---|---|
| אלומיניום היפופוספיט | 12% | מעכב בעירה עיקרי (מעובה + גז) |
| MCA | 6% | מעכב בעירה בשלב גז, דיכוי עשן |
| אבץ בוראט | 4% | יצירת פחם סינרגטי, הפחתת עשן |
| ננו טלק | 3% | חיזוק פחם, שיפור מכני |
| PTFE | 0.3% | נגד טפטוף |
6. מדדי בדיקה מרכזיים
- מעכב בעירה: UL94 V-0 (1.6 מ"מ), LOI > 35%.
- יציבות תרמית: שאריות TGA > 25% (600°C).
- תכונות מכניות: חוזק מתיחה > 45 מגה פסקל, פגיעה מחורצת > 4 קילו ג'אול/מ"ר.
על ידי כוונון עדין של היחסים, ניתן להשיג מעכב בעירה נטול הלוגן ביעילות גבוהה תוך שמירה על הביצועים הכוללים של PBT.
More info., pls send email to lucy@taifeng-fr.com
זמן פרסום: 08-07-2025