Как выбрать безгалогенные антипирены?
I. Вещество
Заказчик выдвинул требование по огнестойкости, и первое, что нам нужно задать, — на какой подложке должна быть достигнута огнестойкость. Существует множество типов подложек, основные категории которых включают пластмассы, резину, волокна, клеевые покрытия, ткани и т. д. Каждая основная категория подразделяется на множество подкатегорий, таких как полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП), нейлон (ПА), полиэстер (ПБТ или ПЭТ), поликарбонат (ПК), АБС, эластомеры (ТПУ или ТПЭ) и так далее под пластиками. Для каждого типа подложки задействованные механизмы огнезащиты не совсем одинаковы, поэтому используемые огнезащитные системы также значительно различаются! Например, полиолефины имеют температуру обработки около 100-200°C, что делает их пригодными для безгалогенных вспучивающихся систем, главным образом на основе АРР. Однако нейлоновые подложки для этого подхода не подходят, так как температура их обработки достигает 220-270°С, тогда как температура термического разложения АПП составляет всего около 260°С. Использование огнезащитной системы на основе АПП было бы нецелесообразным, что требует выбора огнестойких антипиренов, устойчивых к более высоким температурам, таких как гипофосфит алюминия. Приведенный выше пример основан исключительно на температуре разложения, но на самом деле факторы, учитываемые для разных субстратов, гораздо сложнее.
II. Стандарты
Существует множество стандартов огнестойкости, и в разных отраслях действуют разные стандарты огнестойкости. Но есть также некоторые широко используемые стандарты, которые используются во многих отраслях, например, стандарт огнестойкости UL94, который является относительно универсальным стандартом. Требования к испытаниям, соответствующие каждому стандарту огнезащитных материалов, также различны, поэтому должны быть различия в конструкции огнезащитных систем. Например, в кабельно-проводниковой промышленности обычно используются испытания на горение пучков и испытания на вертикальное горение VW-1, иногда с требованиями к плотности дыма. Его основой является в основном полиолефин, а его огнезащитная система в основном состоит из неорганического гидроксида алюминия или гидроксида магния, дополненного небольшим количеством антипиренов на основе фосфора, азота или агентов карбонизации. Почему вы выбрали этот путь? Из-за тонкого пластикового покрытия проводов кабеля, а также требований к малому дыму и безгалогенности, длительному времени испытаний на горение, а также низкой стоимости, недорогим, снижающим дым и высоким наполнением неорганическим антипиренам стал лучший выбор.
III. Процесс (литье под давлением, экструзия, напыление?)
Процесс обработки каждого материала различен. Для пластиков, полиолефинов и нейлона можно использовать двухшнековую модификацию, но температура обработки совершенно другая. Температура обработки полипропилена составляет 180-220 ℃, нейлона — 250 ℃. Поэтому их требования к температуре термического разложения антипиренов различны. Литье под давлением и экструзия являются основными методами обработки пластмасс, но они предъявляют разные требования к форме антипиренов.
Технология переработки антипиренов в лакокрасочной промышленности еще более сложна. Во-первых, нам нужно посмотреть, на водной или масляной основе выбранный лосьон? В лосьоне на водной основе растворимость в воде и кислотно-щелочные свойства антипирена оказывают ключевое влияние на его смешанные характеристики и стабильность при хранении. Во-вторых, очень важное влияние также оказывают размер частиц и распределение антипирена. Если размер частиц слишком велик, последующая поверхность покрытия будет шероховатой, и лосьон осядет во время хранения. Если размер частиц слишком мал, это повлияет на дисперсию матрицы и вязкость лосьона. В-третьих, добавление различных антипиренов изменит реологические свойства лосьона. По всем этим причинам более профессионально и разумно выбрать огнезащитный лосьон.
IV. Требования к производительности
При проектировании огнезащитных материалов, помимо основного показателя огнестойкости, необходимо учитывать и другие свойства, такие как цвет, прозрачность, ударная вязкость, атмосферостойкость и механическая прочность. В типичной формуле антипирена количество добавленных безгалогенных антипиренов больше, чем количество галогенированных антипиренов, поэтому механическая прочность относительно низкая. В то же время из-за различной молекулярной структуры и температур термического разложения каждого безгалогенного антипирена их влияние на цвет также различно. Антипирены, содержащие структуры на основе аминов, постепенно желтеют продукт во время использования. Иногда у заказчиков также есть требования к прочности продукта, что требует от разработчиков добавления в формулу упрочнителей. Но это увеличит использование антипиренов.
V. Общая стоимость (а не только цена за единицу)
В отношении безгалогенных огнезащитных продуктов мы выбираем с точки зрения экономической эффективности. Нам следует адаптироваться к более дешевым огнезащитным решениям, одновременно соблюдая требования к продукции, и соответствующим образом отказаться от некоторых ненужных свойств материала. Например, в безгалогенном антипирене ПП имеются две огнезащитные системы: APP и PPAP. Система APP содержит большое количество добавок и выпадает в осадок, но она дешева, тогда как система PPAP имеет небольшое количество добавок и не выпадает в осадок, но она дорогая. Поэтому при изготовлении огнестойких материалов, если продукт не требует испытаний IEC-60068-2-78, выберите систему APP, поскольку она дешевая и является лучшим экономически эффективным решением.
Как уменьшить количество добавляемых безгалогенных антипиренов? Как сделать характеристики материала такими же, как у галогенированных огнезащитных материалов? Как снизить цену на высококачественные безгалогенные антипирены? Это вечная цель и миссия наших разработчиков безгалогенных антипиренов. Taifeng Flame Retardant — профессиональная компания, занимающаяся разработкой и продажей антипиренов APP. Приглашаем вас проконсультироваться и обсудить вопросы огнезащиты. Мы предлагаем самые профессиональные и подходящие огнезащитные решения.