Soluzioni ignifughe per elastomeri termoplastici TPE

Soluzioni ignifughe per elastomeri termoplastici TPE

Quando si utilizzano ipofosfito di alluminio (AHP) e cianurato di melammina (MCA) negli elastomeri termoplastici (TPE) per ottenere una classificazione di ignifugazione UL94 V0, è essenziale considerare il meccanismo di ignifugazione, la compatibilità del materiale e le condizioni di lavorazione. Di seguito è riportata la formulazione consigliata:

1. Caricamento tipico quando utilizzato singolarmente

Ipofosfito di alluminio (AHP)

• Caricamento: 15-25%
• Caratteristiche: Favorisce la formazione di carbonizzazione, adatto a sistemi che richiedono elevate prestazioni meccaniche, ma la temperatura di lavorazione deve essere controllata (consigliata ≤240°C).

Cianurato di melammina (MCA)

• Caricamento: 25-35%
• Caratteristiche: si basa sulla decomposizione endotermica e sulla diluizione del gas; un carico elevato può ridurre la flessibilità del materiale.

2. Formula di miscelazione sinergica consigliata

Rapporto di miscelazione AHP e MCA

• AHP: 10-15%
• MCA: 10-20%
• Carico totale: 20-30%

Vantaggi: L'effetto sinergico riduce il carico totale minimizzando l'impatto sulle proprietà meccaniche (ad esempio, resistenza alla trazione, elasticità).

3. Fattori chiave influenti

• Tipo di materiale di base: I TPE a base di SEBS sono generalmente più facili da ritardare la fiamma rispetto a quelli a base di SBS, consentendo un carico di additivi leggermente inferiore.
• Spessore del campione: La conformità UL94 V0 è sensibile allo spessore (1,6 mm è più impegnativo di 3,2 mm), quindi le formulazioni devono essere adattate di conseguenza.
• Sinergici: L'aggiunta del 2-5% di nanoargilla o talco può migliorare la formazione di carbone e ridurre il carico di ritardanti di fiamma.
• Temperatura di lavorazione: Assicurarsi che le temperature di lavorazione rimangano al di sotto dei punti di decomposizione di AHP (≤240°C) e MCA (≤300°C).

4. Passaggi di verifica consigliati

• Test preliminari: Condurre prove su piccola scala con AHP 12% + MCA 15% (totale 27%).
• Test delle prestazioni: Valutare la resistenza alla fiamma (combustione verticale UL94), la durezza (Shore A), la resistenza alla trazione e l'indice di fluidità.
• Ottimizzazione: In caso di gocciolamento, aumentare il rapporto AHP (per migliorare la carbonizzazione); se le proprietà meccaniche sono scarse, valutare l'aggiunta di plastificanti o la riduzione del carico totale.

5. Precauzioni

• Evitare di combinarlo con riempitivi acidi (ad esempio alcuni coloranti), poiché potrebbero destabilizzare l'AHP.
• Se il TPE contiene grandi quantità di plastificanti a base di olio, potrebbe essere necessario aumentare il carico di ritardante di fiamma (l'olio può ridurre l'efficacia del ritardante di fiamma).

Attraverso una miscelazione razionale e un'ottimizzazione sperimentale, è possibile ottenere la conformità UL94 V0, bilanciando al contempo la lavorabilità e le prestazioni meccaniche del TPE. Si consiglia la collaborazione con i fornitori di ritardanti di fiamma per soluzioni personalizzate.

Sichuan Taifeng New Flame Retardant Co., Ltd. (ISO e REACH)

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