Formulazione ignifuga PBT senza alogeni

Formulazione ignifuga PBT senza alogeni

Per sviluppà un sistema ritardante di fiamma (FR) senza alogeni per PBT, hè essenziale equilibrà l'efficienza di ritardanza di fiamma, a stabilità termica, a compatibilità di a temperatura di trasfurmazione è e proprietà meccaniche.

I. Cumbinazioni di Core Ritardanti di Fiamma

1. Ipofosfitu d'aluminiu + MCA (cianuratu di melamina) + Boratu di zincu

Meccanismu:

• Ipofosfitu d'aluminiu (stabilità termica > 300°C): Promuove a furmazione di carbone in a fase condensata è libera radicali PO· in a fase gassosa per interrompe e reazioni in catena di combustione.
• MCA (Temperatura di decomposizione ~300°C): A decomposizione endotermica libera gas inerti (NH₃, H₂O), diluendu gas inflammabili è supprimendu u gocciolamentu di fusione.
• Boratu di zincu (temperatura di decomposizione > 300 °C): Migliora a furmazione di carbone vetroso, riducendu u fumu è l'incandescenza.

Rapportu cunsigliatu:
Ipofosfitu d'aluminiu (10-15%) + MCA (5-8%) + Boratu di zincu (3-5%).

2. Idrossidu di magnesiu mudificatu in superficia + Ipofosfitu d'aluminiu + Fosfinatu organicu (per esempiu, ADP)

Meccanismu:

• Idrossidu di magnesiu mudificatu (temperatura di decomposizione ~ 300 ° C): U trattamentu di a superficia (silanu / titanatu) migliora a dispersione è a stabilità termica mentre assorbe u calore per abbassà a temperatura di u materiale.
• Fosfinatu Organicu (per esempiu, ADP, Stabilità termica > 300°C): Ritardante di fiamma in fase gassosa assai efficace, sinergicu cù i sistemi fosforu-azotu.

Rapportu cunsigliatu:
Idrossidu di magnesiu (15-20%) + Ipofosfitu d'aluminiu (8-12%) + ADP (5-8%).

II. Sinergisti Opzionali

• Nano Argilla/Talcu (2-3%): Migliora a qualità di a carbone è e proprietà meccaniche riducendu à tempu u dosaggio di FR.
• PTFE (Politetrafluoroetilene, 0,2-0,5%): Agente antigoccia per impedisce e gocce brusgianti.
• Polvere di silicone (2-4%): Promove a furmazione di carbonizazione densa, aumentendu a resistenza à a fiamma è a lucentezza di a superficia.

III. Cumbinazioni da evità

• Idrossidu d'aluminiu: Si decompone à 180-200 °C (sottu à a temperatura di trasfurmazione PBT di 220-250 °C), ciò chì porta à una degradazione prematura.
• Idrossidu di magnesiu micca mudificatu: Richiede un trattamentu superficiale per impedisce l'agglomerazione è a decomposizione termica durante a trasfurmazione.

IV. Raccomandazioni per l'ottimizazione di e prestazioni

1. Trattamentu di a superficia: Aduprate agenti di accoppiamentu silanu nantu à l'idrossidu di magnesiu è u boratu di zincu per migliurà a dispersione è u ligame interfacciale.
2. Cuntrollu di a temperatura di trasfurmazione: Assicuratevi chì a temperatura di decomposizione FR sia > 250 °C per evità a degradazione durante a trasfurmazione.
3. Equilibriu di e proprietà meccaniche: Incorporà nano-riempitivi (per esempiu, SiO₂) o indurenti (per esempiu, POE-g-MAH) per cumpensà a perdita di resistenza.

V. Esempiu di Formulazione Tipica

VI. Parametri di prova chjave

• Resistenza à a fiamma: UL94 V-0 (1,6 mm), LOI > 35%.
• Stabilità termica: residu TGA > 25% (600°C).
• Proprietà meccaniche: Resistenza à a trazione > 45 MPa, impattu cù intaglio > 4 kJ/m².

Ottimizendu i rapporti, si pò ottene un sistema ritardante di fiamma senza alogeni efficiente mantenendu a prestazione generale di PBT.

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