PP V2 flammehemmende masterbatch referanseformulering
For å oppnå UL94 V2 flammehemming i PP (polypropylen) masterbatcher, kreves en synergistisk kombinasjon av flammehemmere samtidig som prosessytelse og mekaniske egenskaper opprettholdes. Nedenfor er en optimalisert formuleringsanbefaling med forklaringer:
I. Anbefaling for basisformulering
Flammehemmende formulering:
| Komponent | Lasting (vekt%) | Funksjonsbeskrivelse |
| PP-harpiks | 50–60 % | Bæreharpiks (anbefalt kvalitet med høy smelteindeks, f.eks. MFI 20–30 g/10 min) |
| Aluminiumhypofosfitt | 15–20 % | Syrekilde, fremmer forkullingsdannelse, god termisk stabilitet for PP-prosessering |
| Sinkborat | 5–8 % | Synergistisk flammehemmende middel, undertrykker røyk og forbedrer flammehemmingen i gassfase |
| Overflatemodifisert aluminiumhydroksid | 10–15 % | Endotermisk nedbrytning, senker forbrenningstemperaturen (overflatebehandling, f.eks. silankoblingsmiddel, anbefales) |
| Dipentaerytritol (Di-PE) | 5–8 % | Karbonkilde, synergiserer med syrekilde for å danne svellende kull |
| Melaminpolyfosfat (MPP) | 3–5 % | Gasskilde (anbefalt supplement), frigjør inerte gasser for å forbedre intumescens |
| Anti-dryppmiddel (PTFE) | 0,3–0,5 % | Reduserer drypping av smelte (valgfritt for V2, da drypping er tillatt) |
| Antioksidant (1010/168) | 0,3–0,5 % | Forhindrer termisk oksidativ nedbrytning under prosessering |
| Smøremiddel (sinkstearat) | 0,5–1 % | Forbedrer prosesseringsflytbarhet og dispersjon |
| Fargebærer og pigment | Etter behov | Velg høytemperaturbestandige pigmenter for å unngå reaksjoner med flammehemmere |
II. Viktige optimaliseringspunkter
- Synergistisk flammehemmende system
- Intumescent Flame Retardant (IFR):Aluminiumhypofosfitt (syrekilde) + Di-PE (karbonkilde) + MPP (gasskilde) danner et IFR-system, som skaper et isolerende forkullingslag for å blokkere varme og oksygen.
- Sinkborat-synergi:Reagerer med aluminiumhypofosfitt og danne et glassaktig beskyttende lag, som forbedrer flammehemmingen i gassfase.
- Modifisert aluminiumhydroksid:Overflatebehandling reduserer fuktighetsutslipp under prosessering, samtidig som den gir endoterm nedbrytning for å senke forbrenningstemperaturen.
- Prosessering og ytelsesbalanse
- Total flammehemmende belastning bør kontrolleres ved35–45 %for å unngå betydelig tap av mekaniske egenskaper.
- BrukPP-harpiks med høy MFI (f.eks. PPH-Y40)for å forbedre masterbatch-dispersjonen og redusere viskositeten.
- Anbefalinger for testing og validering
- UL94 Vertikal brenntest:Sørg for at flammene selvslukker inni60 sekunderetter to tenninger.
- Mekanisk testing:Fokuser på strekkfasthet (≥20 MPa) og slagfasthet (≥4 kJ/m²).
- Termisk stabilitet (TGA):Kontroller at flammehemmende nedbrytningstemperaturer samsvarer med PP-prosesseringsområdet (180–220 °C).
III. Valgfrie justeringer
- For høyere flammehemming (f.eks. V0):
- Øk aluminiumhypofosfitt til25 %, legg til2 % silikon(røykdemping), og øk PTFE til0,8 %.
- Kostnadssensitive applikasjoner:
- Reduser MPP-innholdet og øk aluminiumhydroksid moderat (sikre prosesseringsstabilitet).
IV. Viktige hensyn
- Masterbatch-produksjon:Forbland flammehemmere med bærerharpiks;dobbeltskrueekstrudering (180–210 °C)anbefales.
- Tørking av aluminiumhydroksid:Tørk på110 °C i 4 timerfor å forhindre bobler under bearbeidingen.
- Di-PE/aluminiumhypofosfittforhold:Holde1:2 til 1:3for optimal effektivitet i forkullingsdannelse.
Med denne optimaliserte formulerings- og prosesseringsmetoden,UL94 V2 flammehemmingkan oppnås konsekvent samtidig som prosesseringsytelse og fargestabilitet bevares. Småskalaforsøk anbefales for finjustering basert på testresultater.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Publisert: 08.07.2025
