برای الزامات مربوط به خاصیت ضد شعله اسفنج لاتکس، در ادامه تحلیلی بر اساس چندین ماده ضد شعله موجود (هیدروکسید آلومینیوم، بورات روی، هیپوفسفیت آلومینیوم، MCA) به همراه توصیههای فرمولاسیون ارائه شده است:
I. تجزیه و تحلیل کاربرد مواد ضد حریق موجود
هیدروکسید آلومینیوم (ATH)
مزایا:
- سازگار با محیط زیست، کم هزینه.
- از طریق تجزیه گرماگیر و آزادسازی بخار آب عمل میکند، مناسب برای سیستمهای بدون هالوژن.
معایب:
- برای اثربخشی به بارگذاری بالا (30-50 phr) نیاز دارد که ممکن است بر خاصیت ارتجاعی و چگالی اسفنج تأثیر بگذارد.
کاربردپذیری:
- مناسب برای فرمولاسیونهای اولیهی ضد حریق.
- توصیه میشود با عوامل سینرژیست (مثلاً روی بورات) ترکیب شود.
روی بورات
مزایا:
- بازدارنده شعله سینرژیک، اثربخشی ATH را افزایش میدهد.
- تشکیل زغال را افزایش داده و دود را سرکوب میکند.
معایب:
- اثربخشی محدود در صورت استفاده به تنهایی؛ نیاز به ترکیب با سایر مواد ضد حریق دارد.
کاربردپذیری:
- به عنوان یک هم افزایی برای ATH یا هیپوفسفیت آلومینیوم توصیه میشود.
هیپوفسفیت آلومینیوم
مزایا:
- بسیار کارآمد، بدون هالوژن، بارگذاری کم (10-20 phr).
- پایداری حرارتی خوب، مناسب برای الزامات بازدارندگی شعله بالا.
معایب:
- هزینه بالاتر.
- سازگاری با سیستمهای لاتکس نیاز به تأیید دارد.
کاربردپذیری:
- مناسب برای استانداردهای بازدارندگی شعله بالا (به عنوان مثال، UL94 V-0).
- میتواند به تنهایی یا به صورت ترکیبی استفاده شود.
MCA (ملامین سیانورات)
مزایا:
- بازدارنده شعله مبتنی بر نیتروژن، سرکوب کننده دود.
معایب:
- پراکندگی ضعیف.
- ممکن است در کف کردن اختلال ایجاد کند.
- دمای تجزیه بالا (حدود ۳۰۰ درجه سانتیگراد)، که با فرآوری لاتکس در دمای پایین مطابقت ندارد.
کاربردپذیری:
- به عنوان یک اولویت توصیه نمیشود؛ نیاز به اعتبارسنجی تجربی دارد.
دوم. فرمولاسیونهای پیشنهادی و پیشنهادات فرآیندی
فرمولاسیون ۱: ATH + بورات روی (گزینه اقتصادی)
ترکیب:
- هیدروکسید آلومینیوم (ATH): 30-40 phr
- بورات روی: ۵-۱۰ phr
- پراکندهساز (مثلاً عامل اتصال سیلان): ۱-۲ phr (قابلیت پراکندگی را بهبود میبخشد)
ویژگیها:
- کم هزینه، سازگار با محیط زیست.
- مناسب برای الزامات عمومی بازدارندگی شعله (به عنوان مثال، UL94 HF-1).
- ممکن است کمی خاصیت ارتجاعی اسفنج را کاهش دهد؛ بهینهسازی ولکانیزاسیون مورد نیاز است.
فرمولاسیون ۲: هیپوفسفیت آلومینیوم + بورات روی (گزینه با راندمان بالا)
ترکیب:
- هیپوفسفیت آلومینیوم: ۱۵-۲۰ phr
- بورات روی: ۵-۸ phr
- نرمکننده (مثلاً پارافین مایع): ۲-۳ phr (فرآیندپذیری را بهبود میبخشد)
ویژگیها:
- راندمان بالای بازدارندگی شعله، بارگذاری کم.
- مناسب برای سناریوهای با تقاضای بالا (مثلاً رایت عمودی V-0).
- سازگاری هیپوفسفیت آلومینیوم با لاتکس نیاز به آزمایش دارد.
فرمولاسیون ۳: ATH + هیپوفسفیت آلومینیوم (گزینه متعادل)
ترکیب:
- هیدروکسید آلومینیوم: 20-30 phr
- هیپوفسفیت آلومینیوم: 10-15 phr
- بورات روی: ۳-۵ واحد
ویژگیها:
- بین هزینه و عملکرد تعادل برقرار میکند.
- وابستگی به یک مادهی بازدارندهی شعله را کاهش میدهد و تأثیر بر خواص فیزیکی را به حداقل میرساند.
III. ملاحظات فرآیندی
پراکندگی:
- مواد ضد حریق باید تا ضخامت ≤5 میکرومتر آسیاب شوند تا از تأثیر بر ساختار فوم جلوگیری شود.
- توصیه میشود پیش از اختلاط، در لاتکس یا تجهیزات اختلاط پرسرعت، پراکنش انجام شود.
شرایط عمل آوری:
- دمای پخت را کنترل کنید (معمولاً ۱۱۰ تا ۱۳۰ درجه سانتیگراد برای لاتکس) تا از تجزیه زودرس مواد ضد حریق جلوگیری شود.
تست عملکرد:
- آزمایشهای ضروری: شاخص اکسیژن (LOI)، سوختگی عمودی (UL94)، چگالی، جهندگی.
- اگر خاصیت ضد شعله بودن کافی نیست، به تدریج نسبتهای هیپوفسفیت آلومینیوم یا ATH را افزایش دهید.
IV. توصیههای تکمیلی
آزمایش MCA:
- در صورت آزمایش، از ۵ تا ۱۰ phr در دستههای کوچک استفاده کنید تا تأثیر آن بر یکنواختی کف مشاهده شود.
گواهینامههای زیستمحیطی:
- اطمینان حاصل کنید که بازدارندههای شعله انتخاب شده برای صادرات با RoHS/REACH مطابقت دارند.
ترکیبات سینرژیک:
- برای افزایش اثرات ممانعت از زغالسنگ، افزودن مقادیر کمی نانورس (۲-۳ phr) را در نظر بگیرید.
This proposal serves as a reference. Small-scale trials are recommended to optimize specific ratios and process parameters. More info , pls contact lucy@taifeng-fr.com
زمان ارسال: ۲۲ مه ۲۰۲۵
