Fformiwleiddiad gwrth-fflam cyfeirio ar gyfer SK Polyester ES500 (sgôr UL94 V0).
I. Dull Dylunio Fformiwleiddio
- Cydnawsedd Swbstrad
- SK Polyester ES500: Polyester thermoplastig gyda thymheredd prosesu nodweddiadol o 220–260°C. Rhaid i'r gwrthfflam wrthsefyll yr ystod tymheredd hon.
- Gofynion Allweddol: Cydbwyso gwrthiant fflam (V0), priodweddau mecanyddol (cryfder tynnol/effaith), a hylifedd prosesu.
- System Atal Fflam Synergaidd
- Hydrocsid Alwminiwm Ultrafine (ATH): Gwrth-fflam cynradd, dadhydradiad endothermig. Rhaid i'r llwyth gydbwyso gwrth-fflam a phriodweddau mecanyddol.
- Hypophosffit Alwminiwm: Synergydd sy'n ffurfio siarcol, yn gweithio gydag ATH i greu effaith synergaidd ffosfforws-alwminiwm, gan wella ansawdd siarcol.
- Borad sinc: Gwella siarcol, atal mwg, ac yn ffurfio rhwystr trwchus gydag ATH.
- MCA (Melamin Cyanurate): Gwrth-fflam cyfnod nwy, yn gwanhau ocsigen ac yn atal diferu toddiant.
II. Fformiwleiddiad Argymhelliedig (Canran Pwysau)
| Cydran | Cymhareb | Nodiadau Prosesu |
|---|---|---|
| Polyester SK ES500 | 45–50% | Resin sylfaen; dewiswch radd hylifedd uchel i wneud iawn am gludedd y llenwr. |
| ATH mân iawn | 25–30% | Wedi'i addasu arwyneb gydag asiant cyplu silane (KH-550), D50 < 3 μm. |
| Hypophosffit Alwminiwm | 10–12% | Yn gwrthsefyll gwres (>300°C), wedi'i gymysgu ymlaen llaw ag ATH ac wedi'i ychwanegu fesul cam. |
| Borad sinc | 6–8% | Wedi'i ychwanegu gydag MCA i osgoi difrod strwythurol cneifio uchel. |
| MCA | 4–5% | Tymheredd proses < 250°C, gwasgariad cyflymder isel. |
| Gwasgarydd | 2–3% | Gwasgarydd sy'n gydnaws â polyester (e.e., BYK-161) + cyfansawdd cwyr polyethylen. |
| Asiant Cyplu (KH-550) | 1% | Yn trin ATH ac alwminiwm hypoffosffit ymlaen llaw; trochi mewn ethanol ac yna sychu. |
| Asiant Gwrth-Dripio | 0.5–1% | Micropowdr PTFE i atal tanio toddi. |
| Cymorth Prosesu | 0.5% | Stearad sinc (iro a gwrth-lynu). |
III. Rheolaethau Proses Allweddol
- Optimeiddio Gwasgariad
- Rhagdriniaeth: Mwydwch ATH a hypoffosffit alwminiwm mewn toddiant ethanol 1% KH-550 am 2 awr, yna sychwch ar 80°C.
- Dilyniant Cymysgu:
- Resin sylfaen + gwasgarydd + asiant cyplu → Cymysgu ar gyflymder isel (500 rpm, 5 munud).
- Ychwanegu ATH/hypophosffit alwminiwm wedi'i addasu → Cneifio cyflymder uchel (2500 rpm, 20 munud).
- Ychwanegu borad sinc/MCA/PTFE → Cymysgu ar gyflymder isel (800 rpm, 10 munud).
- Offer: Allwthiwr sgriw deuol (parthau tymheredd: parth bwydo 200°C, parth toddi 230°C, marw 220°C).
- Rheoli Tymheredd Prosesu
- Sicrhewch fod tymheredd toddi < 250°C i atal dadelfennu MCA (mae MCA yn dadelfennu ar 250–300°C).
- Pelenni oeri â dŵr ar ôl allwthio i atal mudo gwrth-fflam.
IV. Mecanwaith Synergaidd Gwrth-fflam
- ATH + Hypophosffit Alwminiwm
- Mae ATH yn amsugno gwres ac yn rhyddhau anwedd dŵr, gan wanhau nwyon fflamadwy.
- Mae hypoffosffit alwminiwm yn cataleiddio ffurfio siarcol dwys (AlPO₄), gan rwystro trosglwyddo gwres.
- Borad Sinc + MCA
- Mae borad sinc yn ffurfio rhwystr gwydrog dros graciau siarcol.
- Mae MCA yn dadelfennu i ryddhau NH₃, gan wanhau ocsigen ac atal adweithiau radical rhydd.
- PTFE Gwrth-Dripio
- Mae micropowdr PTFE yn ffurfio rhwydwaith ffibrog, gan leihau'r risg o danio toddi-diferu.
V. Tiwnio Perfformiad a Datrys Problemau
| Mater Cyffredin | Datrysiad |
|---|---|
| Gwrthdrawiad fflam islaw V0 (V1/V2) | Cynyddwch hypoffosffit alwminiwm i 12% + MCA i 5%, neu ychwanegwch 2% o ffosfforws coch wedi'i gapswleiddio (synergaidd ag hypoffosffit alwminiwm). |
| Priodweddau mecanyddol llai | Gostyngwch ATH i 25%, ychwanegwch 5% o ffibr gwydr (atgyfnerthiad) neu 3% o POE wedi'i impio ag anhydrid maleig (caledwch). |
| Hylifrwydd prosesu gwael | Cynyddwch y gwasgarydd i 3%, neu ychwanegwch 0.5% o gwyr polyethylen MW isel (iroid). |
| Blodeuo arwyneb | Optimeiddiwch ddos yr asiant cyplu neu newidiwch i asiant cyplu titanad (NDZ-201) ar gyfer bondio rhyngwynebol gwell. |
VI. Metrigau Dilysu
- Prawf UL94 V0:
- Sbesimenau 1.6 mm a 3.2 mm, cyfanswm amser llosgi < 50 eiliad ar ôl dau danio, dim tanio diferol.
- Colled wrth Ddweud: Targed ≥30% (≥28% gwirioneddol).
- Priodweddau Mecanyddol:
- Cryfder tynnol > 40 MPa, cryfder effaith > 5 kJ/m² (safon ASTM).
- Sefydlogrwydd Thermol (TGA):
- Gweddillion siarcol ar 800°C > 20%, tymheredd dadelfennu cychwynnol > 300°C.
VII. Fformiwleiddiad Cyfeirio Enghraifft
| Cydran | Cynnwys (%) |
|---|---|
| Polyester SK ES500 | 48% |
| ATH mân iawn (wedi'i addasu) | 28% |
| Hypophosffit Alwminiwm | 11% |
| Borad sinc | 7% |
| MCA | 4% |
| Gwasgarydd BYK-161 | 2.5% |
| Asiant Cyplu KH-550 | 1% |
| Asiant Gwrth-Dripio PTFE | 0.8% |
| Stearad Sinc | 0.5% |
Mae'r fformiwleiddiad a'r dyluniad proses hwn yn cyflawni gwrthfflam UL94 V0 yn effeithiol ar gyfer SK Polyester ES500 wrth gydbwyso prosesadwyedd a phriodweddau mecanyddol. Argymhellir treialon ar raddfa fach i wirio gwasgariad cyn mireinio cymhareb (e.e., cydbwyso hypoffosffit alwminiwm ac MCA). I wella gwrthfflam ymhellach, ystyriwch ychwanegu nanosheetau boron nitrid 2% (BNNS) fel llenwr dargludol thermol/gwrthfflam deuol-swyddogaethol.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Amser postio: Gorff-01-2025