Термопластикалық материалдар табиғи түрде жануға бейім, себебі көмірсутек негізіндегі заттардың көпшілігі сияқты, олар жеткілікті жылуға ұшырағаннан кейін оңай тұтанады. Жану кезінде жылу олардың ұзын молекулалық тізбектерін сутегі және гидроксил радикалдарымен бірге ұшпа көмірсутектерге ыдыратады. Бұл жоғары энергиялы қосалқы өнімдер оттегімен тез әрекеттесіп, көбірек жылу бөліп, жалынның таралуына мүмкіндік береді.
Бұған қарсы тұру үшін, отқа төзімді қоспалар полиолефиндер, поликарбонат, полиамид және полиэфир сияқты полимерлердің құрамына кіреді. Олардың қызметі - тұтану қаупін азайту, жалынның таралуын баяулату, түтіннің пайда болуын басу және тамшылауды азайту. Негізгі мақсаты - өрт кезінде адамдарды қорғау үшін жануды жеткілікті уақытқа кешіктіру, сонымен қатар мүлікке келтірілген залалды азайтудың қосымша пайдасы.
Отқа төзімді пластмассалар күнделікті ортада — үйлерде, кеңселерде, көліктерде, қоғамдық көлікте, электроникада және өнеркәсіптік жабдықтарда кеңінен қолданылады. Көптеген нарықтар мен өнімдер оларды қатаң құрылыс нормалары мен салалық стандарттарға сәйкес талап етеді. Мысал ретінде құрылыс маталары, оқшаулағыш материалдар, баннерлер, шатырлар, автомобиль салондары, ұшақ компоненттері, орындықтар, матрац қақпақтары, электронды корпустар, сымдар, қуат кабельдері, туннельдер және т.б. жатады.
Өрт үш элементті қажет етеді: отын көзі, оттегі және жылу. Жалынға төзімді заттар осы үшбұрыштың бір немесе бірнеше бөлігіне физикалық немесе химиялық жолмен кедергі келтіреді.
Физикалық механизмдерге мыналар жатады:
Субстратты жану температурасынан төмен салқындату
Оттегіні бөгеу үшін тосқауыл жасау (қатты немесе газ тәрізді)
Жанғыш буларды сұйылтатын инертті газдарды шығару
Химиялық механизмдерге мыналар жатады:
Газ фазасындағы бос радикалды реакцияларды үзу
Полимерді оқшаулайтын көміртегіге бай көмір қабатының түзілуін ынталандыру
Бүгінгі таңда ең көп қолданылатын коммерциялық жалынға төзімді заттарға галогенделген қосылыстар, фосфор негізіндегі қоспалар және әртүрлі металл оксидтері жатады.
| Түр | Сипаттамалары | Типтік қолданбалар |
|---|---|---|
| Галогенделген | Өте тиімді және үнемді; әдетте құрамында бром немесе хлор бар. | Автокөлік бөлшектері, электроника корпустары, полиэтилен пленкалары және т.б. |
| Галогенсіз | Қоршаған ортаға зиянсыз; улы түтіннен аулақ болу үшін фосфор, азот немесе металл гидроксидтерін пайдаланады. | Қоғамдық көлік интерьерлері, экологиялық таза құрылыс материалдары, тұтынушылық электроника, ПЭТ пленкасы және т.б. |
| Тасымалдаушыға тән | Полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП), полиамид (нейлон) немесе поликарбонат (ПК), полиэтилентерефталат (ПЭТ) сияқты арнайы шайырларға арналған. | Электр өткізгіштері, сым байламдары, литий батареяларының корпустары. |
Органикалық галоген қосылыстары, әсіресе бромдалған түрлері, ең көп қолданылатын пластмасса жалынға төзімді заттар болып табылады. Олар жануға қатысатын жоғары энергиялы радикалдарды бейтараптандыру арқылы жұмыс істейді, бұл бөлінетін отын газдарын айтарлықтай азайтады.
Бромдалған жалынға төзімді заттар құны мен өнімділігінің арақатынасының тамаша көрсеткішін ұсынады. Олар әдетте ATH немесе магний гидроксиді сияқты металл гидроксидтеріне қарағанда төмен жүктеме деңгейін қажет етеді және полимерде жақсы механикалық тұтастықты сақтайды. Олардың оңай өңделуі оларды полиэтилен және полипропилен қабықшалары үшін әсіресе қолайлы етеді.
Хлорланған жалынға төзімді заттар да кең таралған және әдетте хлорланған парафиндер немесе циклоалифаттық құрылымдар түрінде жеткізіледі. Бромдалған түрлеріне қарағанда арзанырақ және жарықтың ыдырауына төзімдірек болғанымен, олар термиялық тұрғыдан онша тұрақты емес және өңдеу кезінде коррозияға бейім болуы мүмкін. Циклоалифаттық хлорланған қоспалар парафин сорттарына қарағанда шамамен 320°C дейін жоғары температураға төтеп береді.
Бромдалған және хлорланған жалынға төзімді заттар қажет синергистер, мысалы, сурьма триоксиді, мырыш бораты немесе мырыш молибдаты. Синергистер галогенделген жалынға төзімді заттың тиімділігін арттыра отырып, радикалды басуды жақсартатын қосылыстар (мысалы, сурьма тригалогенидтері) түзу арқылы жұмыс істейді.
Кейбір бромдалған қосылыстар мұқият тексеруден өткенімен, Еуропалық Одақтың шолулары, соның ішінде 2005 жылы сілтеме жасалған зерттеулер, коммерциялық декабромдифенил эфирінің (декабром) адам денсаулығы үшін қауіпсіз екенін анықтады және оны RoHS шектеулерінен босатты.
Галогенсіз жалынға төзімді заттар екі санатқа бөлінеді: фосфор негізіндегі көмір түзгіштер және металл оксидінің эндотермиялық қоспалары.
Органикалық және бейорганикалық фосфор қосылыстары бірнеше жолмен жұмыс істейді:
Бу фазасындағы жану радикалдарын бейтараптандыру
Полимердің ыдырауын өзгертетін қыздыру кезінде фосфор қышқылын бөліп шығару
Оттегі мен жылуға қол жеткізуді бұғаттау үшін көмір түзілуін ынталандыру
Фосфор қоспалары өте тиімді болғанымен, олар 400°F (≈204°C) жоғары экструзиялық температурада ыдырауы мүмкін, бұл полимердің қасиеттеріне әсер етуі немесе өңдеу жабдықтарын зақымдауы мүмкін.
Алюминий тригидраты (ATH) және магний гидроксиді галогенсіз ең көп таралған нұсқалар болып табылады.
ATH 180–200°C температурада ыдырайды, жылуды сіңіріп, алюминий оксидін түзеді. Ол арзан және табиғи түрде көп, бірақ өңдеу температурасы төмен болуымен шектеледі.
Магний гидроксиді ~300°C температурада ыдырайды және қатаң нормативтік талаптарға сай келеді. Дегенмен, екі материал да жоғары жүктемелерді қажет етеді — кейде 65% дейін — бұл механикалық беріктікке және өңдеуге кері әсер етуі мүмкін.
Басқа жалынға төзімді химиялық заттарға бор қосылыстары, меламин, аммоний сульфаматы және наноклайлар мен кремний негізіндегі қоспалар сияқты жаңа технологиялар кіреді, олар төмен қосу деңгейлерімен жалыннан қорғауды қамтамасыз етуге бағытталған.
Отқа төзімді мастер-баттар әдетте негізгі полимердің реологиясы мен молекулалық сипаттамаларына сәйкес келетіндей етіп жасалады. Ұсынылатын мөлшер қажетті отқа төзімділік рейтингіне байланысты.
Полиолефиндер үшін:
10–14% мастер-бат қосу әдетте кездеседі UL 94 V-2
18–20% әдетте қажет UL 94 V-0
Жоғары молекулалық салмағы және балқу ағынының төмен индексі бар полимермен V-0 рейтингіне қол жеткізу оңайырақ. Полиолефиндер жанған кезде тамшылап кететіндіктен, саз сияқты толтырғыштарды қосу тамшылап кетуді азайтуға көмектеседі, дегенмен бұл галогенделген жалынға төзімді заттардың тиімділігін төмендетуі мүмкін.
Дұрыс отқа төзімді жүйені таңдау бірнеше негізгі сұрақтарға жауап беруді талап етеді:
Қандай түріне рұқсат етіледі - галогенделген немесе галогенсіз?
Қандай стандарттар қолданылады? UL 94, E 84, MVSS, ASTM, VW-1 және т.б.
Қандай жіктеу қажет? UL-94 үшін V-2, V-1 немесе V-0
Механикалық қасиеттер маңызды ма? (мысалы, созылу беріктігі, созылу)
Гүлдену тығыздау немесе басып шығару сияқты процестер үшін қауіпті ме?
УК сәулелеріне төзімділік маңызды ма? Өнім күн сәулесіне ұшырай ма?
Егер сізге қажет болса отқа төзімді мастер-батч өтінішіңіз бойынша хабарласыңыз жалынға төзімді мастербат жеткізушісі сізге жалынға төзімді ерітінді беру үшін.
Электроника мен тұрмыстық техникада қолданылатын полимерлердің тұтанғыштығы мен тамшылауын бағалайды. Үлгілер әрқайсысы 10 секундтан екі рет жағылады, жалын ұзақтығы мен тамшылау әсерлері жазылады.
Бағалауларға мыналар кіреді:
V-0: Жалыннан кейін ≤10 секунд; мақтаны тұтандыратын тамшылаған сұйықтық жоқ
V-1: жалыннан кейін ≤30 секунд; мақта тұтанбайды
V-2: V-1 сияқты, бірақ мақтаны тұтандыратын тамшыларға рұқсат етіледі
Жануды қолдау үшін қажетті ең аз оттегі концентрациясын өлшейді.
Ауа өткізгіш жүйелеріндегі материалдарды бағалау үшін қолданылады.
Кіші және үлкен жалын сынақтарын қолдана отырып, пленкалар мен маталарда жалынның таралуын бағалайды.
Ашық беттердегі құрылыс материалдарының жалынның таралуын және түтіннің пайда болуын анықтайды.
Қауіпсіздік талаптарын сақтау үшін автомобиль салонындағы материалдардың минутына <4 дюйм жылдамдықпен жануы қажет.
Мастербетч индустриясындағы қосымша білім мен трендтерді біздің блогтан біліңіз.
Masterbatch - бұл полимерлердің қасиеттерін жақсартатын және өндірушілерге жоғары сапалы өнімдер жасауға мүмкіндік беретін пластикалық өнеркәсібіндегі ойын өзгертетін қоспа. Бұл мақалада masterbatch технологиясының қыр-сырын, оның артықшылықтарын және әртүрлі секторлардағы қолданылуын зерттейді.
Көміртекті қара мастербетч - бұл құбырлар, пленкалар, бүрку бөлшектері, сымдар, кабельдер және тұрмыстық заттар сияқты әртүрлі пластикалық өнімдерде қолданылатын маңызды қоспа. Құбырларда ол ультракүлгінге төзімділігін және механикалық беріктігін арттырады.
Мастербатч, қатты пластик қоспасы, пластик өнеркәсібінде маңызды мақсатқа қызмет етеді. Ол түсті енгізу (түсті мастер-бет) немесе пластмассалардың қасиеттерін жақсарту үшін қолданылады (қоспалы мастер-бетч).
Біз жоғары сапалы, дәйекті және үнемді masterbatch шешімдерін жеткіземіз. Сенімділік, инновация және тұрақтылықтың 26 жылдық мұрасы.
©2023. Masterbatch өндірушісінің барлық құқықтары қорғалған.
Біздің команда 20 минут ішінде ең жақсы ұсынысты жібереді.