¿Cómo mejorar el valor CTI de los plásticos de ingeniería modificados?

¿Cómo mejorar el valor CTI de los plásticos de ingeniería modificados?

Los fabricantes de aparatos eléctricos de bajo voltaje eligen el policarbonato, el nailon y el PBT como materiales preferidos debido a sus excelentes propiedades mecánicas, térmicas y de procesamiento.

Por razones de seguridad, los productos plásticos utilizados en aparatos eléctricos y electrónicos deben ser retardantes de llama. Hoy en día, los retardantes de llama para plásticos de ingeniería adoptan principalmente sistemas retardantes de llama a base de bromo halogenado, sistemas de fósforo y nitrógeno libres de halógenos y sistemas retardantes de llama compuestos, que se diseñan de acuerdo con diferentes requisitos.

• Efecto de los retardantes de llama bromados sobre los valores de CTI de materiales PA

En la actualidad, el material más utilizado en productos eléctricos es la poliamida (PA), y el valor CTI del PA puro es generalmente superior a 600 V o más, pero después de la adición de retardantes de llama bromados, el CTI El valor cae a menos de 250 V. Debido a las ventajas de la alta eficiencia retardante de llama y las excelentes propiedades mecánicas de los retardantes de llama bromados, todavía se utilizan ampliamente en materiales retardantes de llama PA, por lo que es necesario mejorar el valor CTI de los combustibles retardantes de llama bromados para medidas de modificación. .

La temperatura de descomposición térmica de los retardantes de llama bromados agregados a los plásticos retardantes de llama es generalmente más baja que la temperatura de descomposición de los plásticos, por lo que es más probable que los retardantes de llama en los plásticos se descompongan y formen carbonización bajo la acción del campo eléctrico, lo que provoca fugas y rastreos. El valor CTI de los plásticos de ingeniería retardantes de llama preparados a partir de diferentes retardantes de llama de bromo aumenta con la mejora de la estabilidad térmica.

Se ha descubierto que el valor CTI de PA puede aumentarse añadiendo retardantes de llama sinérgicos. Los retardantes de llama halogenados respetuosos con el medio ambiente actualmente disponibles son el decabromodifeniletano, el poliestireno bromado, el epoxi bromado, el BC-58 (carbonato zwitterión de fenoxitetrabromobisfenol A), etc.

El coeficiente más eficaz del sistema retardante de llama de bromo es el trióxido de antimonio. Al agregar trióxido de antimonio en PA, las propiedades retardantes de llama de PA se han mejorado significativamente, pero la cantidad de trióxido de antimonio en el valor CTI del impacto también es relativamente grande en este sistema, es necesario agregar otros componentes adecuados para mejorar aún más el valor CTI del material.

Se ha descubierto que el retardante de llama de bromo elegido es estireno polibromado, y el retardante de llama de coefecto compuesto está compuesto de trióxido de antimonio, hipofosfito de magnesio y talco, que pueden mejorar eficazmente los valores GWIT y CTI de los materiales compuestos, y también es Es útil mejorar los valores de GWIT y CTI agregando la cantidad adecuada de agente endurecedor.

• Efecto de los retardantes de llama a base de nitrógeno sobre los valores de CTI de materiales PA

El retardante de llama a base de nitrógeno se refiere principalmente a la melamina y sus derivados, como el cianuronato de melamina (MCA), cuya principal ventaja es que el retardante de llama en sí y los productos de descomposición son de baja toxicidad y baja corrosión, lo que es respetuoso con el medio ambiente y tiene casi ningún efecto sobre las propiedades de aislamiento eléctrico del material. Además, al tratarse de un polvo blanco en sí, se puede fabricar en varios colores.

En plásticos PA no reforzados, el MCA es un excelente retardante de llama; agregar de 8 a 10 partes puede alcanzar el nivel V0 y el valor CTI se mantiene por encima de 600 V. Sin embargo, en los plásticos PA reforzados, la retardación de llama del MCA se reduce considerablemente y se debe ajustar el sistema retardante de llama.

• Efecto de los retardantes de llama a base de fósforo sobre los valores CTI de materiales PA

El retardante de llama a base de fósforo más eficaz es el fósforo rojo, que es popular por su baja cantidad de aditivos, buen efecto retardante de llama, pequeño efecto sobre las propiedades mecánicas de PA y alto valor de CTI. Sin embargo, el color más difícil de aceptar solo se puede usar en productos rojo-marrón o negro, y es difícil lograr el efecto del negro puro con negro.

En la actualidad, el masterbatch de fósforo rojo se utiliza básicamente en plásticos modificados y las propiedades de seguridad y dispersión se han mejorado considerablemente. Agregar masterbatch de fósforo rojo al PA66 reforzado con retardante de llama puede hacer que el producto alcance el nivel V0 de retardante de llama, y ​​su valor CTI generalmente está entre 350 ~ 450 V. Para obtener productos con un valor CTI más alto, también es necesario combinarlos con óxidos metálicos y lubricantes adecuados, a través de los cuales se pueden fabricar materiales comparables a productos extraños similares.

Debido a la limitación del fósforo rojo, este ha sido prohibido en muchas ocasiones, por lo que no hay forma de utilizar fósforo rojo en muchos materiales modificados PA, y el uso de otros retardantes de llama que contienen fósforo altamente eficientes ha sido el corriente principal de la modificación actual.

El retardante de llama más a base de fósforo utilizado en PA es el hipofosfito de dietilo de aluminio (ADP). Debido a su propio color blanco, se puede fabricar en una variedad de colores, por lo que en los materiales de nailon retardantes de llama modificados se encuentran ampliamente usado. Además, el polifosfato de amonio (APP) y el polifosfato de melamina (MPP) también son un tipo de retardante de llama a base de fósforo más común, pero su dosis no es grande debido al bajo valor de CTI y a la dificultad de controlar la tecnología de procesamiento.

Las pruebas han demostrado que el uso de nanosílice y nanomontmorillonita como agentes nucleantes en materiales PA y la adición de retardantes de llama compuestos sin halógenos MCA, MPP e hipofosfito pueden mejorar el valor de CTI.

• Efecto de los sistemas ignífugos compuestos sobre las propiedades de los materiales PBT

En los materiales retardantes de llama modificados con PBT, la resina epoxi bromada retardante de llama (BEO), el trióxido de antimonio, el hipofosfito, el estanato y otras modificaciones de compuestos y mezclas, después de la preparación de muestras para probar el rendimiento, para probar el sistema retardante de llama compuesto en El alambre ardiente del material, el retardante de llama y el efecto CTI.

Los resultados de las pruebas muestran que el estanato y el antimonio tienen poco efecto en el rendimiento del alambre de combustión, y como el contenido de hipofosfito agregado es mayor, el rendimiento del alambre de combustión es más excelente, hasta 850 ℃, lo cual se debe al retardante de llama bromado y a los halógenos. -compuesto retardante de llama libre, efecto retardante de llama de aislamiento de oxígeno diversificado y más completo. La combinación de bromuro de estireno retardante de llama, hipofosfito de magnesio y talco en polvo tiene un efecto obvio en la mejora del valor de CTI.

Además, el efecto del trióxido de antimonio sobre el CTI es bastante grande, añadiendo el retardante de llama al rendimiento del CTI no es demasiado alto; si el antimonio se reemplaza por estanato, el rendimiento del CTI mejora considerablemente, hasta 425 V; al mismo tiempo, el hipofosfito para mejorar el rendimiento del CTI también tiene un cierto grado de ayuda, y la adición de una gran cantidad de rendimiento del CTI también es muy obvia.

Esto se debe principalmente a que reducir la cantidad de antimonio agregado reducirá significativamente el efecto de carbonización en la superficie del material, lo que conduce a un aumento en la resistividad superficial del material. Este sistema retardante de llama compuesto es adecuado para la preparación de modificadores de PBT de alta gama.

En el campo de los plásticos de ingeniería, el valor CTI es un indicador clave, que está directamente relacionado con la seguridad y confiabilidad de los materiales en aplicaciones eléctricas. Un valor CTI alto significa que el material tiene una mayor capacidad para resistir rastros de fugas y corrosión galvánica causada por arcos eléctricos bajo la acción de campos eléctricos, reduciendo así eficazmente el riesgo de cortocircuitos e incendios.

YINSU Flame Retardant ha logrado mejorar los valores CTI de los plásticos de ingeniería mediante el desarrollo de productos como altamente efectivos. retardantes de llama de fósforo rojo y grafito expandible. Estos retardantes de llama no solo mejoran la retardación de llama de los materiales para cumplir con estándares de seguridad más altos, sino que también mejoran su resistencia a las trazas eléctricas sin sacrificar otras propiedades de los materiales. Por lo tanto, las innovadoras soluciones retardantes de llama de YINSU Flame Retardant son de gran importancia para mejorar la aplicación segura de plásticos de ingeniería en productos eléctricos y electrónicos, ayudando a impulsar a la industria hacia una mayor seguridad y protección ambiental.