Halogenfreies Flammschutzmittel für PP

Das von Taixing entwickelte und hergestellte halogenfreie Flammschutzmittel für PP nutzt die Kerntechnologie der Reinigung von hochreinem Ammoniumpolyphosphat (APP), der synergistischen Wirkung von Melamincyanurat (MCA) und der Nanomodifikation. Mit einer Zusatzmenge von weniger als 30 % kann es für 1,6-mm-PP-Produkte eine Flammhemmung gemäß UL 94 V-0 erreichen und gleichzeitig die Vorteile von Leichtgewicht und Zähigkeit des Substrats maximieren, völlig frei von Halogenen, Schwermetallen und schädlichen Zusatzstoffen. Es bietet eine „leistungsstarke, konforme und kostengünstige“ halogenfreie Flammschutzlösung für Bereiche wie neue Energiefahrzeuge, Elektronik- und Elektrogeräte sowie Baumaterialien.

Kernstärken

1. Synergistisches Flammschutzmittel mit Phosphor-Stickstoff, das bei geringer Zugabemenge ein effizientes Flammschutzmittel erzielt

-Einsatz einer hochreinen ternären synergistischen Formel aus APP (Reinheit ≥ 99,8 %) + MCA + Nanoaluminiumhydroxid mit einem Halogengehalt (Cl + Br) ≤ 500 ppm, die die globalen Standards für halogenfreie Flammschutzmittel vollständig erfüllt.

-Während der Verbrennung wird ein dualer Mechanismus aus „Abfangen freier Radikale in der Gasphase und Expansion in der kondensierten Phase zu Kohlenstoff“ ausgelöst, der eine dichte und kontinuierliche expandierte Kohlenstoffschicht mit einer Expansionsrate von 15:1 bildet und die Übertragung von Sauerstoff und Wärme effektiv blockiert. Durch die Zugabe von 28 % zu 1,6 mm dicken PP-Produkten kann stabil das UL 94 V-0-Niveau erreicht werden, mit einem Grenzsauerstoffindex (LOI) von ≥ 33 %, und die Zugabemenge wird im Vergleich zu herkömmlichen anorganischen, halogenfreien Flammschutzmitteln um 15 % bis 20 % reduziert.

-Keine Tröpfchen, geringe Rauchtoxizität, Verbrennungsrauchtoxizität entspricht dem höchsten Sicherheitsniveau der EU EN 13501-1:2024, Rauchdichte (DS, 4 Minuten) ≤ 170, keine korrosive Gasfreisetzung, was die Sicherheit in Brandszenarien erheblich verbessert.

2. Nano-Verbundmodifikation, äußerst kompatibel mit PP-Substrat

-Durch die Verwendung des Silan-Haftvermittlers KH-550+PP-g-MAH-Pfropf-Doppelschichtbeschichtungstechnologie wurde eine Affinitätsschicht, die stark mit PP-Molekülketten übereinstimmt, auf der Oberfläche der flammhemmenden Partikel aufgebaut, was die Grenzflächenkompatibilität um 65 % verbesserte und die Branchenprobleme der ungleichmäßigen Dispersion, Agglomerationsaufhellung und Oberflächenlochfraß herkömmlicher halogenfreier Flammschutzmittel vollständig löste.

-Die durchschnittliche Partikelgröße wird innerhalb von 2,0–2,5 μm präzise gesteuert, mit einer Partikelgrößenverteilungsspanne von ≤ 0,8 μm. Es ist fest mit der PP-Matrix verbunden und die Oberflächenglätte des verarbeiteten Produkts kann Spiegelniveau erreichen, was für Szenarien mit strengen Anforderungen an das Erscheinungsbild geeignet ist, wie z. B. Gehäuse von Haushaltsgeräten und Innenteile von Kraftfahrzeugen.

-Ohne die Notwendigkeit zusätzlicher Dispergiermittel oder Kompatibilisatoren kann es durch direktes Schmelzen und Mischen mit PP-Harz verarbeitet werden, ohne die Parameter bestehender Extrusions- und Spritzgussproduktionslinien zu ändern. Das Bearbeitungsdrehmoment wird um 25 % reduziert und die Produktionseffizienz um 18 % gesteigert.

3. Geringer Leistungsverlust, wodurch die wichtigsten mechanischen Vorteile des PP-Substrats gewährleistet werden

-Die mechanischen Eigenschaften des PP-Substrats werden nur minimal beeinträchtigt, mit einer Beibehaltung der Zugfestigkeit von ≥ 93 %, einer Kerbschlagzähigkeit von ≥ 5,5 kJ/m² und einer Beibehaltung der Bruchdehnung von ≥ 88 %, wodurch das Problem der Materialsprödigkeit, die durch den hohen Zusatz herkömmlicher halogenfreier Flammschutzmittel verursacht wird, perfekt gelöst wird.

-Die Temperatur für den thermischen Gewichtsverlust von 1 % beträgt ≥ 320 °C und das Verarbeitungstemperaturfenster reicht bis zu 180–230 °C. Es passt sich genau der Verarbeitungstemperatur verschiedener Substrate wie Homopolymer-PP, Copolymer-PP und hochschlagfestem PP an. Bei der Hochtemperaturverarbeitung kommt es zu keiner Zersetzung, Vergilbung oder Gasfreisetzung, wodurch Defekte wie Blasen und Verwerfungen im Produkt vermieden werden.

-Die Wasserabsorptionsrate beträgt ≤ 0,5 % (24-Stunden-Tauchtest) und liegt damit weit unter dem Branchendurchschnitt, wodurch die Witterungsbeständigkeit und Langzeitstabilität des Produkts effektiv verbessert wird. Nach 6 Monaten Außeneinsatz treten keine Verfärbungen oder Sprödigkeiten auf.

Anwendungsszenarien

Im Bereich New Energy Vehicles

-Anwendung: Kfz-Innenverkleidungen, Türverkleidungsrahmen, Batteriegehäuse, Hochspannungskabelbaumhüllen

-Empfohlene Formel: 72 % schlagfestes PP + 25 % halogenfreies Flammschutzmittel + 3 % Synergist

-Vorteile: Die geringe Rauchtoxizität entspricht den FMVSS 302-Flammschutzanforderungen für Fahrzeuginnenräume, erfüllt die VOC- und ELV-Teststandards, das leichte Design trägt zur Reduzierung des Karosseriegewichts bei und passt sich den hohen Sicherheitsanforderungen von Fahrzeugen mit neuer Energie an

Elektronischer und elektrischer Bereich

-Anwendung: 5G-Basisstationsgehäuse, Routergehäuse, Netzteilgehäuse, Bedienfeld für Haushaltsgeräte

-Empfohlene Formel: 70 % Copolymer PP + 28 % halogenfreies Flammschutzmittel + 2 % Synergist

-Vorteile: Halogenfreie Umwelteigenschaften erfüllen globale Zugangsstandards für elektronische Geräte, mit einer glatten und fehlerfreien Oberfläche, einer Temperaturbeständigkeit, die für den Langzeitbetrieb elektronischer Geräte geeignet ist, und einer stabilen Flammschutzleistung bis zum UL 94 V-0-Niveau

Bereich Baustoffe

-Anwendung: PP-R-Wasserversorgungsrohr, flammhemmender Lüftungskanal, Kabelrinne, Gebäudeschalung

-Empfohlene Formel: Homopolymer PP 68 %+halogenfreies Flammschutzmittel 30 %+Synergist 2 %

-Vorteile: Die Flammschutzklasse entspricht den B1-Anforderungen der EU-CPR-Bauvorschriften, ist beständig gegen Säure- und Alkalikorrosion, weist eine niedrige Wasseraufnahmerate auf, um Langzeitstabilität zu gewährleisten, und setzt keine korrosiven Gase frei

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