यहाँ ग्राहकद्वारा प्रदान गरिएका ज्वाला प्रतिरोधकहरू (एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट, जिंक बोरेट, एमसीए, एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड, र अमोनियम पोलिफोस्फेट) समावेश गरी हलोजन-मुक्त ज्वाला प्रतिरोधकहरूमा आधारित पाँच सिलिकॉन रबर सूत्रीकरण डिजाइनहरू छन्। यी डिजाइनहरूले सिलिकॉन रबरको मेकानिकल गुणहरूमा प्रभाव कम गर्न थप मात्रा कम गर्दै ज्वाला प्रतिरोधकता सुनिश्चित गर्ने लक्ष्य राख्छन्।
१. फस्फोरस-नाइट्रोजन सिनर्जिस्टिक फ्लेम रिटार्डन्ट प्रणाली (उच्च-दक्षता चार-फॉर्मिङ प्रकार)
लक्ष्य: UL94 V-0, कम धुवाँ, मध्यम देखि उच्च-तापमान अनुप्रयोगहरूको लागि उपयुक्त
आधार रबर: मिथाइल भिनिल सिलिकन रबर (VMQ, १०० phr)
ज्वाला प्रतिरोधकहरू:
- एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP, फस्फोरस-आधारित): १५ बजे
- कुशल फस्फोरस स्रोत प्रदान गर्दछ, चार गठनलाई बढावा दिन्छ, र ग्यास-फेज दहनलाई दबाउँछ।
- मेलामाइन साइनुरेट (एमसीए, नाइट्रोजन-आधारित): १० बजे
- फस्फोरससँग मिल्छ, निष्क्रिय ग्याँसहरू छोड्छ, र अक्सिजनलाई पातलो बनाउँछ।
- जिंक बोरेट (ZnB): ५ बजे
- चार गठनलाई उत्प्रेरित गर्छ, धुवाँलाई दबाउँछ, र चार तह स्थिरता बढाउँछ।
- एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड (ATH, रासायनिक विधि, १.६–२.३ μm): २० बजे
- एन्डोथर्मिक अपघटन, सहायक ज्वाला मंदता, र सुधारिएको फैलावट।
additives:
- हाइड्रोक्सिल सिलिकन तेल (२ पीएचआर, प्रशोधन क्षमता सुधार गर्दछ)
- फ्युम्ड सिलिका (१० पीएचआर, सुदृढीकरण)
- उपचार गर्ने एजेन्ट (डाइपरअक्साइड, ०.८ पीएचआर)
विशेषताहरू:
- कुल ज्वाला प्रतिरोधी लोडिङ ~५० phr, ज्वाला प्रतिरोधीता र यान्त्रिक गुणहरू सन्तुलनमा राख्दै।
- फस्फोरस-नाइट्रोजन सिनर्जी (AHP + MCA) ले व्यक्तिगत ज्वाला प्रतिरोधकहरूको आवश्यक मात्रा घटाउँछ।
२. इन्ट्युमेसेन्ट फ्लेम रिटार्डेन्ट सिस्टम (कम-लोडिङ प्रकार)
लक्ष्य: UL94 V-1/V-0, पातलो उत्पादनहरूको लागि उपयुक्त
आधार रबर: VMQ (१०० phr)
ज्वाला प्रतिरोधकहरू:
- अमोनियम पोलिफोस्फेट (एपीपी, फस्फोरस-नाइट्रोजन-आधारित): १२ बजे
- सिलिकन रबरसँग राम्रो अनुकूलताको साथ, तीव्र चार गठनको कोर।
- एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP): ८ बजे
- पूरक फस्फोरस स्रोत, APP हाइग्रोस्कोपिकिटी कम गर्छ।
- जिंक बोरेट (ZnB): ५ बजे
- सिनर्जिस्टिक चार उत्प्रेरक र ड्रिप दमन।
- एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड (भुइँमा, ३–२० माइक्रोमिटर): १५ बजे
- कम लागतको सहायक ज्वाला प्रतिरोधक, APP लोडिङ कम गर्छ।
additives:
- भिनिल सिलिकन तेल (३ पीएचआर, प्लास्टिसाइजेसन)
- अवक्षेपित सिलिका (१५ phr, सुदृढीकरण)
- प्लेटिनम क्युरिङ सिस्टम (०.१% Pt)
विशेषताहरू:
- कुल ज्वाला प्रतिरोधी लोडिङ ~४० पीएचआर, तीव्र संयन्त्रको कारण पातलो उत्पादनहरूको लागि प्रभावकारी।
- माइग्रेसन रोक्नको लागि APP लाई सतह उपचार (जस्तै, सिलेन कपलिंग एजेन्ट) आवश्यक पर्दछ।
३. उच्च-लोडिङ एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड अनुकूलित प्रणाली (लागत-प्रभावी प्रकार)
लक्ष्य: UL94 V-0, बाक्लो उत्पादन वा केबलहरूको लागि उपयुक्त
आधार रबर: VMQ (१०० phr)
ज्वाला प्रतिरोधकहरू:
- एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड (ATH, रासायनिक विधि, १.६–२.३ μm): ५० phr
- प्राथमिक ज्वाला प्रतिरोधक, एन्डोथर्मिक विघटन, राम्रो फैलावटको लागि सानो कण आकार।
- एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP): ५ बजे
- चार गठन दक्षता बढाउँछ, ATH लोडिङ कम गर्छ।
- जिंक बोरेट (ZnB): ३ बजे
- धुवाँ दमन र चमक विरोधी।
additives:
- सिलेन कपलिंग एजेन्ट (KH-550, 1 phr, ATH इन्टरफेस सुधार गर्दछ)
- फ्युम्ड सिलिका (८ पीएचआर, सुदृढीकरण)
- पेरोक्साइड क्युरिङ (DCP, १ phr)
विशेषताहरू:
- कुल ज्वाला प्रतिरोधी लोडिङ ~५८ phr, तर लागत दक्षताको लागि ATH हावी छ।
- सानो ATH कण आकारले तन्य शक्ति हानिलाई कम गर्छ।
४. स्ट्यान्डअलोन एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP) प्रणाली
आवेदन: UL94 V-1/V-2, वा जहाँ नाइट्रोजन स्रोतहरू अवांछनीय छन् (जस्तै, उपस्थितिलाई असर गर्ने MCA फोमिङबाट बच्ने)।
सिफारिस गरिएको सूत्रीकरण:
- आधार रबर: VMQ (१०० phr)
- एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP): २०-३० बजे
- उच्च फस्फोरस सामग्री (४०%); २० पीएचआरले आधारभूत ज्वाला प्रतिरोधकताको लागि ~८% फस्फोरस प्रदान गर्दछ।
- UL94 V-0 को लागि, 30 phr सम्म बढाउनुहोस् (यांत्रिक गुणहरू बिगार्न सक्छ)।
- सुदृढीकरण फिलर: सिलिका (१०-१५ phr, बल कायम राख्छ)
- additives: हाइड्रोक्सिल सिलिकन तेल (२ पीएचआर, प्रशोधन क्षमता) + क्युरिङ एजेन्ट (डाइपरक्साइड वा प्लेटिनम प्रणाली)।
विशेषताहरू:
- कन्डेन्स्ड-फेज फ्लेम रिटार्डन्सी (चार गठन) मा निर्भर गर्दछ, LOI लाई उल्लेखनीय रूपमा सुधार गर्दछ तर सीमित धुवाँ दमन छ।
- उच्च लोडिङ (>२५ phr) ले सामग्रीलाई कडा बनाउन सक्छ; चारको गुणस्तर सुधार गर्न ३-५ phr ZnB थप्न सिफारिस गरिन्छ।
५. एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP) + MCA मिश्रण
आवेदन: UL94 V-0, ग्यास-फेज ज्वाला retardant सिनर्जीको साथ कम लोडिङ।
सिफारिस गरिएको सूत्रीकरण:
- आधार रबर: VMQ (१०० phr)
- एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (AHP): १२–१५ बजे
- चार गठनको लागि फस्फोरस स्रोत।
- एमसीए: ८–१० बजे
- PN सिनर्जीको लागि नाइट्रोजन स्रोत, ज्वाला प्रसारलाई दबाउन निष्क्रिय ग्यासहरू (जस्तै, NH₃) छोड्छ।
- सुदृढीकरण फिलर: सिलिका (१० phr)
- additives: सिलेन कपलिंग एजेन्ट (१ पीएचआर, फैलावट सहायक) + क्युरिङ एजेन्ट।
विशेषताहरू:
- कुल ज्वाला प्रतिरोधी लोडिङ ~२०–२५ phr, स्ट्यान्डअलोन AHP भन्दा उल्लेखनीय रूपमा कम।
- MCA ले AHP आवश्यकता घटाउँछ तर पारदर्शितालाई थोरै असर गर्न सक्छ (स्पष्टता आवश्यक भएमा nano-MCA प्रयोग गर्नुहोस्)।
ज्वाला प्रतिरोधक सूत्रीकरण सारांश
| सूत्रीकरण | अपेक्षित UL94 मूल्याङ्कन | कुल ज्वाला प्रतिरोधी लोडिङ | फाइदा र बेफाइदा |
| AHP मात्र (२० phr) | V-१ | २० बजे | सरल, कम लागत; V-0 लाई कार्यसम्पादन ट्रेड-अफको साथ ≥30 phr चाहिन्छ। |
| AHP मात्र (३० phr) | V-0 को लागि सोधपुछ गर्नुहोस् | ३० बजे | उच्च ज्वाला प्रतिरोधकता तर बढेको कठोरता र कम लम्बाइ। |
| एएचपी १५ + एमसीए १० | V-0 को लागि सोधपुछ गर्नुहोस् | २५ बजे | सिनर्जिस्टिक प्रभाव, सन्तुलित प्रदर्शन (प्रारम्भिक परीक्षणहरूको लागि सिफारिस गरिएको)। |
प्रयोगात्मक सिफारिसहरू
- प्राथमिकता परीक्षण: AHP + MCA (१५+१० phr)। यदि V-० प्राप्त भयो भने, बिस्तारै AHP घटाउनुहोस् (जस्तै, १२+१० phr)।
- स्ट्यान्डअलोन AHP परीक्षण: २० phr बाट सुरु गर्नुहोस्, LOI र UL94 को मूल्याङ्कन गर्न ५ phr ले वृद्धि गर्नुहोस्, यान्त्रिक गुणहरूको निगरानी गर्नुहोस्।
- धुवाँ दमन: ज्वाला प्रतिरोधकतामा सम्झौता नगरी कुनै पनि सूत्रमा ३-५ phr ZnB थप्नुहोस्।
- लागत अनुकूलन: लागत घटाउन १०-१५ phr ATH समावेश गर्नुहोस्, यद्यपि कुल फिलर लोडिङ बढ्छ।
सिफारिस गरिएको मिश्रण प्रक्रिया
(दुई-भाग थप-उपचार सिलिकॉन रबरको लागि)
- आधार रबर पूर्व-उपचार:
- सिलिकन रबर (जस्तै, १०७ गम, भिनिल सिलिकन तेल) लाई प्लानेटरी मिक्सरमा लोड गर्नुहोस्, आवश्यक परेमा भ्याकुम अन्तर्गत डिग्यास गर्नुहोस्।
- ज्वाला प्रतिरोधक थप:
- धुलो ज्वाला प्रतिरोधकहरू (जस्तै, ATH, MH):
- जम्मा हुनबाट जोगाउन ब्याचहरूमा थप्नुहोस्, बेस रबरसँग पूर्व-मिश्रण गर्नुहोस् (कम-गतिको मिश्रण, १०-१५ मिनेट)।
- यदि हाइग्रोस्कोपिक छ भने ८०-१२० डिग्री सेल्सियसमा सुकाउनुहोस्।
- तरल ज्वाला प्रतिरोधकहरू (जस्तै, फस्फेटहरू):
- उच्च कतरनी (२०-३० मिनेट) अन्तर्गत सिलिकन तेल, क्रसलिंकर, आदिसँग सिधै मिश्रण गर्नुहोस्।
- अन्य additives:
- क्रमिक रूपमा फिलरहरू (जस्तै, सिलिका), क्रसलिंकर (हाइड्रोसिलेन), उत्प्रेरक (प्लेटिनम), र अवरोधकहरू थप्नुहोस्।
- एकरूपता:
- थ्री-रोल मिल वा हाई-शियर इमल्सीफायर (CNTs जस्ता न्यानो-एडिटिभहरूको लागि महत्वपूर्ण) प्रयोग गरेर फैलावटलाई थप परिष्कृत गर्नुहोस्।
- डिग्यासिङ र फिल्टरेशन:
- भ्याकुम डेगास (-०.०९५ MPa, ३० मिनेट), उच्च-शुद्धता आवश्यकताहरूको लागि फिल्टर।
प्रमुख विचारहरू
- ज्वाला प्रतिरोधक छनोट:
- हलोजन-मुक्त रिटार्डेन्टहरू (जस्तै, ATH) लाई सूक्ष्म कण आकार (१-५ μm) चाहिन्छ; अत्यधिक लोडिङले यान्त्रिक गुणहरूलाई हानि पुर्याउँछ।
- सिलिकन-आधारित रिटार्डेन्टहरू (जस्तै, फिनाइल सिलिकन रेजिन) ले राम्रो अनुकूलता प्रदान गर्दछ तर उच्च लागतमा।
- प्रक्रिया नियन्त्रण:
- तापक्रम ≤ ६०°C (प्लेटिनम उत्प्रेरक विषाक्तता वा समयपूर्व निको हुनबाट रोक्छ)।
- आर्द्रता ≤ ५०% RH (हाइड्रोक्सिल सिलिकन तेल र ज्वाला प्रतिरोधकहरू बीचको प्रतिक्रियालाई बेवास्ता गर्दछ)।
निष्कर्ष
- ठूलो मात्रामा उत्पादन: दक्षताको लागि ज्वाला प्रतिरोधकहरूलाई बेस रबरसँग पूर्व-मिश्रण गर्नुहोस्।
- उच्च-स्थिरता आवश्यकताहरू: भण्डारण जोखिम कम गर्न कम्पाउन्डिङको समयमा मिश्रण गर्नुहोस्।
- न्यानो-फ्लेम रिटार्डन्ट प्रणालीहरू: जम्मा हुनबाट रोक्नको लागि अनिवार्य उच्च-शियर फैलावट।
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
पोस्ट समय: जुलाई-२५-२०२५