Shandong Taixing Advanced Material Co., Ltd.
Shandong Taixing Advanced Material Co., Ltd.
Новини

Рекомендації щодо розробки орієнтованих на майбутнє безгалогенних вогнестійких матеріалів із низьким вмістом диму та високої текучості

Орієнтована на майбутнєвогнезахисні матеріали, що не містять галогенів, з низьким рівнем диму та високою плинністю, з основними цілями «нульовий вміст галогенів, низька токсичність диму, рівень вогнестійкості V-0, висока текучість розплаву, механічна стабільність і повний життєвий цикл захисту навколишнього середовища», стали технологічним лідером і ринковим попитом світової промисловості полімерних матеріалів.

На тлі постійного посилення глобальних нормативних актів, таких як RoHS/REACH у Європейському Союзі, TSCA у Сполучених Штатах і GB 26572 у Китаї, а також вибухового попиту на безпеку, захист навколишнього середовища та точне формування в нових транспортних засобах з енергією, комунікаціях 5G, залізничному транспорті, центрах обробки даних та високоякісних електронних приладах, традиційні галогеновмісні вогнезахисні матеріали поступово виходять з ладу. знято з ринку високого класу через виділення токсичних і корозійних газів, високий рівень диму та обмежений захист навколишнього середовища, спричинений горінням; Однак звичайні безгалогенні матеріали з низьким рівнем димлення зазвичай страждають від таких проблемних моментів, як погана текучість розплаву, труднощі із заповненням тонких стінок, вузькі вікна обробки, а також труднощі з балансуванням механіки та вогнестійкості, що ускладнює адаптацію до сучасних виробничих процесів, таких як точне лиття під тиском, високошвидкісна екструзія та надтонкі стінкові структурні компоненти.

Ⅰ.  Глобальні ринки та регулювання

1.1 Ринковий попит: Три основні сфери сприяють швидкому зростанню

- Електронні прилади: базові станції 5G, сервери Mini-LED、 Точні компоненти з ультратонкими стінками, такі як швидка зарядка та роз’єми, вимагають високого потоку, високого CTI, низької діелектрики та безгалогенного V-0;

-Нові енергетичні транспортні засоби: високовольтний джгут проводів, компоненти акумуляторної батареї, інтер’єр, електронний корпус керування, які потребують малого диму, нетоксичні, термостійкі, сильні удари та легке формування;

- Залізничний транспорт/будівля/центр обробки даних: у густонаселених сценаріях обов’язкові вимоги включають відсутність галогенів, низький рівень диму, низьку токсичність і вогнестійкість класу A, придатність для високошвидкісної екструзії та складного структурного формування.

Глобальні щорічні темпи зростання безгалогенних вогнезахисних матеріалів перевищують 12%, при цьому категорія модифікованих високотекучих матеріалів зростає на 25%. Високоякісні продукти залежать від імпорту, і є величезний простір для заміни локалізації.

1.2 Глобальні основні правила та стандарти (елементи обов’язкового доступу)

- Без галогенів: загальний вміст галогенів ≤ 0,5%, відсутність виділення кислоти галогену під час згоряння (IEC 60754-1/2, GB/T 32129);

- Вогнестійкість: UL94 V-0/5VA, IEC 60332-1/-3, GB/T 2408, клас вогнестійкості в комплекті A;

- Низький рівень диму: щільність диму Ds ≤ 150, пропускна здатність світла ≥ 60% (IEC 61034, GB/T 17651.2);

-Низька токсичність: рівень токсичності горіння ZA1, відсутність HCN або CO, що перевищують стандарт (GB/T 20285);

- Відповідність вимогам щодо навколишнього середовища: ЄС REACH, RoHS 3.0, США UL, Китай CCC/Сертифікація екологічної продукції.

Ⅱ.  Основна технологія для розробки формули

2.1 Вибір матричної смоли: текучість і міцність як основа

-Поліолефінова система (PP/PE/EVA): матриця з високою температурою плавлення (MFI 20-60) є кращою, підходить для джгутів, оболонок і деталей, виготовлених під тиском;

-Інженерна пластикова система (PA/PC/ABS/PBT): використання модифікованих підкладок з високою текучістю, придатних для точних електронних деталей і автомобільних конструкційних деталей;

- Еластична система кузова (TPE/TPV): оптимізація наповнення маслом і регулювання сегментів ланцюга, балансуючи гнучкість і плинність.

2.2 Вогнезахисна система без галогенів: ефективне компаундування, зменшення кількості наповнення

Відмова від єдиного ATH/MDH з високим наповненням, застосування потрійної сполуки "неорганічний вогнезахисний + фосфорний азотний синергічний + наноподавлення диму":

1. Основний вогнезахисний засіб: нанорозмірний гідроксид алюмінію (ATH) + гідроксид магнію з високою температурою розкладання (MDH), співвідношення 3:1 ~ 1:1, поверхня, оброблена силановим сполучним агентом для покращення диспергування;

2. Спільний антипірен: антипірен на основі азоту фосфору (IFR) + борат цинку, що зменшує додавання неорганічних речовин на 15-25%, покращуючи ефективність карбонізації;

3. Придушення диму та підвищення ефективності: Наномонтморилоніт і оксиди на основі заліза можуть зменшити щільність диму більш ніж на 30%, не впливаючи на потік.

2.3 Модифікація високої текучості: оригінальні добавки та контроль інтерфейсу

1. Синергія внутрішнього/зовнішнього змащування: поліетиленовий віск з високою молекулярною масою та силіконові добавки для течії додаються в кількості 0,3-1,0% для зниження в’язкості розплаву без утворення осаду;

2. Модифікація інтерфейсу наповнювачів: нанопокриття та щеплення на місці покращують сумісність між антипіренами та смолами, усуваючи високі «бар’єри в’язкості» наповнення;

3. Оптимізація молекулярного ланцюга: контрольоване розгалуження та м’яка деградація, збільшення MFI у 2-5 разів без втрати міцності;

4. Точне додавання сумісників: прищеплений полімер малеїнового ангідриду покращує сумісність багатофазних систем, уникаючи розшарування та механічної деградації.

Ⅲ.  Тестування та сертифікація

3.1 Елементи комплексного тестування (оригінальна логіка тестування)

1. Випробування на вогнестійкість: вертикальне горіння UL94, вогнезахисний пучок, кисневий індекс, швидкість виділення тепла;

2. Випробування на токсичність диму: щільність диму, індекс токсичності, кислотний газ галогену, значення pH/провідність;

3. Реологічні випробування: MFI, в'язкість розплаву, залежність від швидкості зсуву (для перевірки високої течії);

4. Механічні випробування: на розтяг, згин, удар, твердість, деформацію при стисненні;

5. Випробування на атмосферостійкість: старіння при вологому теплі, холодне тепло, старіння під впливом ультрафіолетового випромінювання, тривале старіння при високій температурі;

6. Тестування навколишнього середовища: вміст галогенів VOC、 важкі метали та поліциклічні ароматичні вуглеводні.

3.2 Глобальний шлях сертифікації

-ЄС: CE, CPR, REACH, RoHS 3.0;

-Північна Америка: сертифікація UL, відповідність CSA, TSCA;

-Китай: CCC, GB/T 32129, екологічна сертифікація продукції;

-Міжнародні стандарти: IEC 60332, IEC 61034, IEC 60754.

Ⅳ.  Сценарії застосування та позиціонування продукту

4.1 Цільова розробка програм високого класу

1. Матеріал джгута високої напруги для нових транспортних засобів: без галогенів, з низьким димом, з високим потоком, маслостійкий, термостійкий до 125 ℃, підходить для високошвидкісної екструзії;

2. Електронні ультратонкі стінні литі деталі: MFI ≥ 30, UL94 V-0 0,8 мм, високий CTI, низький викривлення;

3. Оболонка залізничного транспортного кабелю: відповідає рівню TB/T 3237 T1, низький рівень диму, нетоксичний, вогнестійкий рівень A;

4. Матеріали для кабелів центрів обробки даних: відповідають UL 1685, високоякісні, низький рівень диму, низька токсичність і висока надійність.

4.2 Диференціація продукту, переваги продажу (основне глобальне просування)

-Висока ліквідність: скорочення циклу формування на 20-40%, підходить для автоматизованих виробничих ліній;

- Нуль галогенів, низький рівень диму, нульова токсичність: нульова корозія під час вогню, нульові токсичні гази, охорона персоналу та обладнання;

- Екологічно чистий і з низьким вмістом вуглецю: підлягає вторинній переробці протягом усього життєвого циклу, зменшуючи викиди вуглецю більш ніж на 20% порівняно з традиційними галогенованими матеріалами;

- Широке вікно обробки: адаптація до різного обладнання та процесів, високий вихід масового виробництва.


Висновок

Вогнезахисні матеріали з нульовим вмістом галогенів, низьким димом, високою текучістює перетином трьох основних тенденцій: безпеки, захисту навколишнього середовища та модернізації виробництва. У майбутньому лише підприємства, які володіють технологією балансу між високою текучістю та нульовим вмістом галогенів, низьким вогнестійкістю диму, можливостями глобальної сертифікації та відповідності, а також можливостями розробки індивідуальних додатків, зможуть встановити бар’єри на світовому ринку та стати основними постачальниками матеріалів у новій енергетиці, електроніці, транспорті, будівництві та інших сферах.


Схожі новини
Залиште мені повідомлення
X
Ми використовуємо файли cookie, щоб запропонувати вам кращий досвід перегляду, аналізувати трафік сайту та персоналізувати вміст. Використовуючи цей сайт, ви погоджуєтеся на використання файлів cookie. Політика конфіденційності
Відхилятиприйняти