Formulació de referència de Masterbatch ignífug PP V2
Per aconseguir la resistència a la flama UL94 V2 en masterbatches de PP (polipropilè), cal una combinació sinèrgica de retardants de flama, mantenint alhora el rendiment del processament i les propietats mecàniques. A continuació es mostra una recomanació de formulació optimitzada amb explicacions:
I. Recomanació de formulació base
Formulació ignífuga:
| Component | Càrrega (% en pes) | Descripció de la funció |
| Resina de PP | 50-60% | Resina portadora (es recomana un grau de flux de fusió alt, p. ex., MFI 20-30 g/10 min) |
| Hipofosfit d'alumini | 15-20% | Font d'àcid, promou la formació de carbonització, bona estabilitat tèrmica per al processament de PP |
| Borat de zinc | 5-8% | Retardant de flama sinèrgic, suprimeix el fum i millora la resistència a la flama en fase gasosa |
| Hidròxid d'alumini modificat superficialment | 10-15% | Descomposició endotèrmica, redueix la temperatura de combustió (es recomana un tractament superficial, p. ex., agent d'acoblament de silà) |
| Dipentaeritritol (Di-PE) | 5-8% | Font de carboni, sinèrgica amb la font d'àcid per formar carbó intumescent |
| Polifosfat de melamina (MPP) | 3-5% | Font de gas (suplement recomanat), allibera gasos inerts per millorar la intumescència |
| Agent antidegoteig (PTFE) | 0,3-0,5% | Redueix el degoteig de la fosa (opcional per a V2, ja que el degoteig està permès) |
| Antioxidant (1010/168) | 0,3-0,5% | Evita la degradació oxidativa tèrmica durant el processament |
| Lubricant (estearat de zinc) | 0,5-1% | Millora la fluïdesa i la dispersió del processament |
| Portador de color i pigment | Segons calgui | Seleccioneu pigments resistents a altes temperatures per evitar reaccions amb retardants de flama |
II. Punts clau d'optimització
- Sistema ignífug sinèrgic
- Retardant de flama intumescent (IFR):L'hipofosfit d'alumini (font d'àcid) + Di-PE (font de carboni) + MPP (font de gas) forma un sistema IFR, creant una capa aïllant de carbó per bloquejar la calor i l'oxigen.
- Sinergia de borat de zinc:Reacciona amb l'hipofosfit d'alumini per formar una capa protectora vítrea, millorant la resistència a la flama en fase gasosa.
- Hidròxid d'alumini modificat:El tractament superficial redueix l'alliberament d'humitat durant el processament alhora que proporciona una descomposició endotèrmica per reduir la temperatura de combustió.
- Equilibri de processament i rendiment
- La càrrega total de retardant de flama s'ha de controlar a35-45%per evitar pèrdues importants de propietats mecàniques.
- Úsresina de PP d'alt MFI (per exemple, PPH-Y40)per millorar la dispersió del masterbatch i reduir la viscositat.
- Recomanacions de proves i validació
- Prova de combustió vertical UL94:Assegureu-vos que les flames s'autoextingeixin dins60 segonsdesprés de dues ignicions.
- Proves mecàniques:Centrar-se en la resistència a la tracció (≥20 MPa) i la resistència a l'impacte (≥4 kJ/m²).
- Estabilitat tèrmica (TGA):Verifiqueu que les temperatures de descomposició ignífugues coincideixin amb el rang de processament de PP (180–220 °C).
III. Ajustaments opcionals
- Per a una major resistència a la flama (per exemple, V0):
- Augmenta l'hipofosfit d'alumini a25%, afegir2% de silicona(supressió de fum) i elevar el PTFE a0,8%.
- Aplicacions sensibles al cost:
- Reduir el contingut de MPP i augmentar moderadament l'hidròxid d'alumini (garantir l'estabilitat del processament).
IV. Consideracions clau
- Producció de Masterbatch:Prebarrejar retardants de flama amb resina portadora;extrusió de doble cargol (180–210 °C)es recomana.
- Assecat amb hidròxid d'alumini:Sec a110 °C durant 4 horesper evitar bombolles durant el processament.
- Relació d'hipofosfit di-PE/alumini:Mantenir1:2 a 1:3per a una eficiència òptima de formació de carbó.
Amb aquest enfocament de formulació i processament optimitzat,Retardant de flama UL94 V2es pot aconseguir de manera consistent preservant el rendiment del processament i l'estabilitat del color. Es recomanen proves a petita escala per a un ajust fi basat en els resultats de les proves.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Data de publicació: 08 de juliol de 2025
