Maaari bang Makamit ng Phosphorus-Nitrogen Flame Retardants ang V0 Rating sa Silicone Rubber?

Maaari bang Makamit ng Phosphorus-Nitrogen Flame Retardants ang V0 Rating sa Silicone Rubber?

Kapag nagtanong ang mga customer tungkol sa paggamit lang ng aluminum hypophosphite (AHP) o AHP + MCA na mga kumbinasyon para sa halogen-free flame retardancy sa silicone rubber upang makamit ang V0 rating, ang sagot ay oo—ngunit kailangan ang mga pagsasaayos ng dosis batay sa mga kinakailangan sa flame retardancy. Nasa ibaba ang mga partikular na rekomendasyon para sa iba't ibang sitwasyon:

1. Paggamit ng Aluminum Hypophosphite (AHP) Mag-isa

Mga naaangkop na sitwasyon: Para sa mga kinakailangan ng UL94 V-1/V-2 o mga application na sensitibo sa mga pinagmumulan ng nitrogen (hal., pag-iwas sa mga epekto ng foaming mula sa MCA na maaaring makaapekto sa hitsura).

Inirerekomendang pagbabalangkas:

• Base rubber: Methyl vinyl silicone rubber (VMQ, 100 phr)
• Aluminum hypophosphite (AHP): 20–30 phr
  • Mataas na nilalaman ng posporus (40%); Ang 20 phr ay nagbibigay ng ~8% phosphorus content para sa basic flame retardancy.
  • Para sa UL94 V-0, tumaas sa 30 phr (maaaring makaapekto sa mga mekanikal na katangian).
• Reinforcing filler: Fumed silica (10–15 phr, nagpapanatili ng lakas)
• Mga Additives: Hydroxyl silicone oil (2 phr, nagpapabuti sa pagproseso) + curing agent (peroxide o platinum system)

Mga katangian:

• Ang AHP lamang ay umaasa sa condensed-phase flame retardancy (char formation), na makabuluhang nagpapahusay sa oxygen index (LOI) ng silicone rubber ngunit may limitadong pagsugpo sa usok.
• Ang mataas na dosis (>25 phr) ay maaaring magpapataas ng katigasan ng materyal; ang pagdaragdag ng 3–5 phr zinc borate ay maaaring mapabuti ang kalidad ng char layer.

2. Kumbinasyon ng AHP + MCA

Mga naaangkop na sitwasyon: Mga kinakailangan sa UL94 V-0, na naglalayon para sa mababang dosis ng additive na may gas-phase flame retardant synergy.

Inirerekomendang pagbabalangkas:

• Base rubber: VMQ (100 phr)
• Aluminum hypophosphite (AHP): 12–15 phr
  • Nagbibigay ng mapagkukunan ng posporus, nagtataguyod ng pagbuo ng char.
• MCA: 8–10 phr
  • Ang pinagmumulan ng nitrogen ay nakikipag-synergize sa AHP (PN effect), na naglalabas ng mga inert gas (hal., NH₃) upang pigilan ang pagkalat ng apoy.
• Reinforcing filler: Fumed silica (10 phr)
• Additives: Silane coupling agent (1 phr, nagpapabuti ng dispersion) + curing agent

Mga katangian:

• Kabuuang dosis ng flame retardant: ~20–25 phr, makabuluhang mas mababa kaysa sa AHP lamang.
• Binabawasan ng MCA ang dosis ng AHP ngunit maaaring bahagyang makaapekto sa transparency (inirerekomenda ang nano-MCA kung kinakailangan ang transparency).

3. Pangunahing Paghahambing ng Parameter

4. Mga Pang-eksperimentong Rekomendasyon

1. Priority test para sa AHP + MCA (15+10 phr): Kung nakamit ang V-0, unti-unting bawasan ang AHP (hal, 12+10).
2. AHP alone verification: Magsimula sa 20 phr, dagdagan ng 5 phr bawat pagsubok upang suriin ang LOI at UL94, pagsubaybay sa mga pagbabago sa mekanikal na ari-arian.
3. Mga pangangailangan sa pagsugpo sa usok: Magdagdag ng 3–5 phr zinc borate sa mga formulation sa itaas upang mabawasan ang usok nang hindi nakompromiso ang flame retardancy.

5. Ilang Pinahiran na Ammonium Polyphosphate

Mayroon kaming ilang mga customer na matagumpay na gumagamit ng TF-201G para sa silicon na goma.

Para sa karagdagang pag-optimize, isaalang-alang ang pagsasama ng maliliit na halaga ng aluminum hydroxide (10–15 phr) upang bawasan ang kabuuang mga gastos, bagama't pinapataas nito ang kabuuang nilalaman ng tagapuno.

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