галогенсіз жалынға қарсы заттарға негізделген кейбір силикон резеңке анықтамалық формуласы

Мұнда тұтынушы ұсынған жалынға төзімді заттарды (алюминий гипофосфиті, мырыш бораты, MCA, алюминий гидроксиді және аммоний полифосфаты) қамтитын галогенсіз жалынға қарсы заттарға негізделген бес силикон резеңке композициясының дизайны берілген. Бұл конструкциялар силикон резеңкесінің механикалық қасиеттеріне әсер етуді азайту үшін қоспалардың мөлшерін азайту кезінде жалынға төзімділікті қамтамасыз етуге бағытталған.

1. Фосфор-азот синергетикалық жалынға қарсы жүйе (жоғары тиімді көмір түзетін түрі)

Мақсат: UL94 V-0, төмен түтін, орташа және жоғары температура қолданбалары үшін жарамды

Негізгі резеңке: Метилвинил силикон каучук (VMQ, 100 phr)

Жалынға қарсы заттар:

• Алюминий гипофосфиті (AHP, фосфор негізіндегі): 15 Phr
• Фосфордың тиімді көзін қамтамасыз етеді, көмірдің түзілуіне ықпал етеді және газ фазасының жануын басады.
• Меламин цианурат (MCA, азот негізіндегі): 10 пз
• Фосформен синергетика жасайды, инертті газдарды шығарады және оттегін сұйылтады.
• Мырыш бораты (ZnB): 5 Phr
• Көмір түзілуін катализдейді, түтінді басады және көмір қабатының тұрақтылығын арттырады.
• Алюминий гидроксиді (ATH, химиялық әдіс, 1,6–2,3 мкм): 20 пр
• Эндотермиялық ыдырау, қосалқы жалынға төзімділік және жақсартылған дисперстілік.

Қоспалар:

• Гидроксильді силикон майы (2 фр, өңдеуді жақсартады)
• Түтінделген кремний диоксиді (10 phr, арматура)
• Кептіру агенті (дипероксид, 0,8 phr)

Ерекше өзгешеліктері:

• Жалпы отқа төзімді жүктеме ~50 phr, отқа төзімділік пен механикалық қасиеттерді теңестіру.
• Фосфор-азот синергиясы (AHP + MCA) жеке жалынға қарсы заттардың қажетті мөлшерін азайтады.

2. Отқа төзімді жүйе (төмен жүктеме түрі)

Мақсат: UL94 V-1/V-0, жұқа бұйымдарға жарамды

Негізгі резеңке: VMQ (100 phr)

Жалынға қарсы заттар:

• Аммоний полифосфаты (APP, фосфор-азот негізіндегі): 12 Phr
• Силиконды резеңкемен жақсы үйлесетін тұндырғыш көмірдің түзілу өзегі.
• Алюминий гипофосфиті (AHP): 8 пр
• Қосымша фосфор көзі, APP гигроскопиялықты азайтады.
• Мырыш бораты (ZnB): 5 Phr
• Синергиялық көмір катализі және тамшыны басу.
• Алюминий гидроксиді (ұнтақталған, 3–20 мкм): 15 Phr
• Төмен құны бар көмекші отқа төзімді, APP жүктемесін азайтады.

Қоспалар:

• Винил силикон майы (3 phr, пластиктену)
• Тұндырылған кремний диоксиді (15 phr, арматура)
• Платинамен емдеу жүйесі (0,1% Pt)

Ерекше өзгешеліктері:

• Жалпы жалынға төзімді жүктеме ~40 phr, тұтану механизміне байланысты жұқа өнімдер үшін тиімді.
• APP көшуді болдырмау үшін бетті өңдеуді (мысалы, силанды біріктіруші агент) қажет етеді.

3. Жоғары жүктемелі алюминий гидроксиді оңтайландырылған жүйе (үнемді түрі)

Мақсат: UL94 V-0, қалың өнімдерге немесе кабельдерге жарамды

Негізгі резеңке: VMQ (100 phr)

Жалынға қарсы заттар:

• Алюминий гидроксиді (ATH, химиялық әдіс, 1,6–2,3 мкм): 50 Phr
• Бастапқы жалынға төзімді, эндотермиялық ыдырау, жақсы дисперсия үшін шағын бөлшектер мөлшері.
• Алюминий гипофосфиті (AHP): 5 Phr
• Тауардың пайда болу тиімділігін арттырады, ATH жүктемесін азайтады.
• Мырыш бораты (ZnB): 3 Phr
• Түтінді басу және жарқылға қарсы.

Қоспалар:

• Силанды біріктіру агенті (KH-550, 1 phr, ATH интерфейсін жақсартады)
• Түтінделген кремний диоксиді (8 phr, арматура)
• Пероксидпен емдеу (DCP, 1 phr)

Ерекше өзгешеліктері:

• Жалпы жалынға төзімді жүктеме ~58 phr, бірақ ATH үнемділігі үшін басым.
• Шағын ATH бөлшектерінің өлшемі созылу беріктігінің жоғалуын азайтады.

4. Алюминий гипофосфитінің (AHP) дербес жүйесі

Қолданба: UL94 V-1/V-2 немесе азот көздері қажет емес жерлерде (мысалы, сыртқы түріне әсер ететін MCA көбіктенуін болдырмау).

Ұсынылатын формула:

• Негізгі резеңке: VMQ (100 phr)
• Алюминий гипофосфиті (AHP): 20-30 п
• Фосфордың жоғары мөлшері (40%); 20 phr негізгі отқа төзімділік үшін ~8% фосфор береді.
• UL94 V-0 үшін 30 phr дейін арттырыңыз (механикалық қасиеттерді бұзуы мүмкін).
• Арматуралық толтырғыш: кремний диоксиді (10-15 phr, беріктігін сақтайды)
• Қоспалар: Гидроксилді силикон майы (2 phr, өңдеуге қабілетті) + қатайтатын агент (дипероксид немесе платина жүйесі).

Ерекше өзгешеліктері:

• Конденсацияланған фазалық жалынға төзімділікке (көмірдің пайда болуына) сүйенеді, LOI айтарлықтай жақсартады, бірақ түтіннің басылуы шектеулі.
• Жоғары жүктеме (>25 phr) материалды қатайтуы мүмкін; көмір сапасын жақсарту үшін 3-5 phr ZnB қосу ұсынылады.

5. Алюминий гипофосфиті (AHP) + MCA қоспасы

Қолданба: UL94 V-0, газ фазалық жалынға төзімді синергиямен төмен жүктеме.

Ұсынылатын формула:

• Негізгі резеңке: VMQ (100 phr)
• Алюминий гипофосфиті (AHP): 12–15 пз
• Фосфордың көмір түзетін көзі.
• MCA: 8–10 пз
• PN синергиясы үшін азот көзі, жалынның таралуын басу үшін инертті газдарды (мысалы, NH₃) шығарады.
• Арматуралық толтырғыш: кремний диоксиді (10 phr)
• Қоспалар: Силанды біріктіру агенті (1 phr, дисперсиялық көмекші) + қатайтатын агент.

Ерекше өзгешеліктері:

• Жалпы жалынға төзімді жүктеме ~20–25 phr, дербес AHP қарағанда айтарлықтай төмен.
• MCA AHP талаптарын азайтады, бірақ мөлдірлікке аздап әсер етуі мүмкін (айқындық қажет болса, нано-MCA пайдаланыңыз).

Жалынға төзімді рецептураның қысқаша мазмұны

Эксперименттік ұсыныстар

1. Басымдық тестілеу: AHP + MCA (15+10 phr). V-0 мәніне қол жеткізілсе, AHP деңгейін біртіндеп төмендетіңіз (мысалы, 12+10 phr).
2. Жеке AHP сынағы: Механикалық қасиеттерді бақылай отырып, LOI және UL94 көрсеткіштерін бағалау үшін 20 phr-тен бастаңыз, 5 phr-ке арттырыңыз.
3. Түтін шығару: Отқа төзімділігін төмендетпей, кез келген құрамға 3-5 phr ZnB қосыңыз.
4. Шығындарды оңтайландыру: Құнды азайту үшін 10–15 phr ATH қосыңыз, бірақ толтырғыштың жалпы жүктемесі артады.

Ұсынылатын араластыру процесі

(Екі бөліктен тұратын силиконды резеңкеге арналған)

1. Негізгі резеңке алдын ала өңдеу:

• Силикон резеңкесін (мысалы, 107 сағыз, винил силикон майы) планеталық араластырғышқа салыңыз, қажет болса, вакуумда газсыздандырыңыз.

1. Жалынға төзімді қоспа:

• Ұнтақты отқа төзімді заттар (мысалы, ATH, MH):
• Топтамалармен қосыңыз, агломерацияны болдырмау үшін негізгі резеңкемен алдын ала араластырыңыз (төмен жылдамдықпен араластыру, 10-15 мин).
• Гигроскопиялық болса 80–120°C температурада кептіріңіз.
• Сұйық жалынға қарсы заттар (мысалы, фосфаттар):
• Жоғары ығысу кезінде (20–30 мин) тікелей силикон майымен, кросслинкермен және т.б. араластырыңыз.

1. Басқа қоспалар:

• Толтырғыштарды (мысалы, кремний диоксиді), көлденең байланыстырғышты (гидросилан), катализаторды (платина) және ингибиторларды ретімен қосыңыз.

1. Гомогенизация:

• Үш орамды диірмен немесе жоғары ығысатын эмульгатор арқылы дисперсияны одан әрі нақтылау (CNT сияқты нано-қоспалар үшін өте маңызды).

1. Газсыздандыру және сүзу:

• Вакуумдық газсыздандыру (-0,095 МПа, 30 мин), жоғары тазалық талаптары үшін сүзгі.

Негізгі ойлар

• Жалынға төзімді таңдау:
• Галогенсіз тежегіштер (мысалы, ATH) ұсақ бөлшектердің өлшемін (1–5 мкм) қажет етеді; шамадан тыс жүктеме механикалық қасиеттерге зиян келтіреді.
• Силикон негізіндегі тежегіштер (мысалы, фенил силикон шайырлары) жақсырақ үйлесімділікті ұсынады, бірақ құны жоғары.
• Процесті басқару:
• Температура ≤ 60°C (платина катализаторының улануын немесе мерзімінен бұрын қатаюын болдырмайды).
• Ылғалдылық ≤ 50% RH (гидроксилді силикон майы мен жалынға қарсы заттар арасындағы реакцияларды болдырмайды).

Қорытынды

• Жаппай өндіріс: Тиімділік үшін отқа төзімді заттарды негізді резеңкемен алдын ала араластырыңыз.
• Жоғары тұрақтылыққа қойылатын талаптар: Сақтау қаупін азайту үшін араластыру кезінде араластырыңыз.
• Нано-жалынға төзімді жүйелер: Агломерацияны болдырмау үшін міндетті түрде жоғары ығысу дисперсиясы.

More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com