PBT હેલોજન-મુક્ત ફ્લેમ રિટાર્ડન્ટ ફોર્મ્યુલેશન
PBT માટે હેલોજન-મુક્ત જ્યોત પ્રતિરોધક (FR) સિસ્ટમ વિકસાવવા માટે, જ્યોત પ્રતિરોધકતા કાર્યક્ષમતા, થર્મલ સ્થિરતા, પ્રક્રિયા તાપમાન સુસંગતતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મોને સંતુલિત કરવું જરૂરી છે.
I. કોર ફ્લેમ રિટાર્ડન્ટ સંયોજનો
૧. એલ્યુમિનિયમ હાયપોફોસ્ફાઇટ + એમસીએ (મેલામાઇન સાયન્યુરેટ) + ઝીંક બોરેટ
મિકેનિઝમ:
- એલ્યુમિનિયમ હાયપોફોસ્ફાઇટ (થર્મલ સ્થિરતા > 300°C): કન્ડેન્સ્ડ તબક્કામાં ચાર રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે અને ગેસ તબક્કામાં PO· રેડિકલ મુક્ત કરે છે જેથી દહન સાંકળ પ્રતિક્રિયાઓમાં વિક્ષેપ પડે.
- MCA (વિઘટન તાપમાન ~300°C): એન્ડોથર્મિક વિઘટન નિષ્ક્રિય વાયુઓ (NH₃, H₂O) મુક્ત કરે છે, જ્વલનશીલ વાયુઓને પાતળું કરે છે અને પીગળેલા ટપકતાને દબાવી દે છે.
- ઝિંક બોરેટ (વિઘટન તાપમાન > 300°C): કાચ જેવા ચાર રચનાને વધારે છે, ધુમાડો અને આફ્ટરગ્લો ઘટાડે છે.
ભલામણ કરેલ ગુણોત્તર:
એલ્યુમિનિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ (૧૦-૧૫%) + એમસીએ (૫-૮%) + ઝીંક બોરેટ (૩-૫%).
2. સપાટી-સંશોધિત મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ + એલ્યુમિનિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ + ઓર્ગેનિક ફોસ્ફિનેટ (દા.ત., ADP)
મિકેનિઝમ:
- સંશોધિત મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (વિઘટન તાપમાન ~300°C): સપાટીની સારવાર (સાઇલેન/ટાઇટેનેટ) ગરમીને શોષીને સામગ્રીના તાપમાનને ઓછું કરે છે ત્યારે ફેલાવો અને થર્મલ સ્થિરતામાં સુધારો કરે છે.
- ઓર્ગેનિક ફોસ્ફિનેટ (દા.ત., ADP, થર્મલ સ્થિરતા > 300°C): ખૂબ અસરકારક ગેસ-ફેઝ ફ્લેમ રિટાડન્ટ, ફોસ્ફરસ-નાઇટ્રોજન સિસ્ટમ્સ સાથે સુમેળ સાધે છે.
ભલામણ કરેલ ગુણોત્તર:
મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ (૧૫-૨૦%) + એલ્યુમિનિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ (૮-૧૨%) + એડીપી (૫-૮%).
II. વૈકલ્પિક સિનર્જિસ્ટ્સ
- નેનો ક્લે/ટેલ્ક (2-3%): FR ડોઝ ઘટાડીને ચાર ગુણવત્તા અને યાંત્રિક ગુણધર્મોમાં સુધારો કરે છે.
- પીટીએફઇ (પોલીટેટ્રાફ્લોરોઇથિલિન, 0.2-0.5%): ટીપાંને બાળતા અટકાવવા માટે ટપકતા વિરોધી એજન્ટ.
- સિલિકોન પાવડર (2-4%): ગાઢ ચાર રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે, જ્યોત મંદતા અને સપાટીની ચમક વધારે છે.
III. ટાળવા માટેના સંયોજનો
- એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ: ૧૮૦-૨૦૦°C (૨૨૦-૨૫૦°C ના PBT પ્રોસેસિંગ તાપમાનથી નીચે) પર વિઘટન થાય છે, જેના કારણે અકાળે અધોગતિ થાય છે.
- સુધાર્યા વિનાનું મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ: પ્રક્રિયા દરમિયાન એકત્રીકરણ અને થર્મલ વિઘટન અટકાવવા માટે સપાટીની સારવારની જરૂર પડે છે.
IV. પ્રદર્શન ઑપ્ટિમાઇઝેશન ભલામણો
- સપાટીની સારવાર: મેગ્નેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને ઝીંક બોરેટ પર સિલેન કપલિંગ એજન્ટોનો ઉપયોગ કરો જેથી વિક્ષેપ અને ઇન્ટરફેસિયલ બોન્ડિંગ વધે.
- પ્રોસેસિંગ તાપમાન નિયંત્રણ: પ્રક્રિયા દરમિયાન ડિગ્રેડેશન ટાળવા માટે FR ડિમોઝિશન તાપમાન 250°C થી વધુ રાખો.
- યાંત્રિક ગુણધર્મ સંતુલન: તાકાતના નુકસાનની ભરપાઈ કરવા માટે નેનો-ફિલર્સ (દા.ત., SiO₂) અથવા ટફનર્સ (દા.ત., POE-g-MAH) નો સમાવેશ કરો.
V. લાક્ષણિક ફોર્મ્યુલેશન ઉદાહરણ
| જ્યોત પ્રતિરોધક | લોડ થઈ રહ્યું છે (wt%) | કાર્ય |
|---|---|---|
| એલ્યુમિનિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ | ૧૨% | પ્રાથમિક FR (કન્ડેન્સ્ડ + ગેસ ફેઝ) |
| એમસીએ | 6% | ગેસ-ફેઝ FR, ધુમાડાનું દમન |
| ઝીંક બોરેટ | 4% | સિનર્જિસ્ટિક ચાર રચના, ધુમાડાનું નિવારણ |
| નેનો ટેલ્ક | 3% | ચાર મજબૂતીકરણ, યાંત્રિક વૃદ્ધિ |
| પીટીએફઇ | ૦.૩% | ટપકતા અટકાવનાર |
VI. મુખ્ય પરીક્ષણ પરિમાણો
- જ્યોત મંદતા: UL94 V-0 (1.6mm), LOI > 35%.
- થર્મલ સ્થિરતા: TGA અવશેષ > 25% (600°C).
- યાંત્રિક ગુણધર્મો: તાણ શક્તિ > 45 MPa, ખાંચવાળી અસર > 4 kJ/m².
ગુણોત્તરને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને, PBT ના એકંદર પ્રદર્શનને જાળવી રાખીને કાર્યક્ષમ હેલોજન-મુક્ત જ્યોત પ્રતિરોધક સિસ્ટમ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-01-2025