Halogenfreies Flammschutzmittel aus PP

Das von Taixing hergestellte halogenfreie PP-Flammschutzmittel nutzt die Kerntechnologie der Reinigung von hochreinem Ammoniumpolyphosphat (APP), der Synergie von Melamincyanurat (MCA) und der Nano-Silica-Modifikation. Bei einer Dosierung von 25–30 % kann es für 1,6-mm-PP-Produkte die Flammschutzstufe UL 94 V-0 erreichen und gleichzeitig die Vorteile des Substrats in Bezug auf Gewicht und Schlagfestigkeit maximieren, völlig frei von Halogenen, Schwermetallen und schädlichen Niederschlägen. Es bietet eine „leistungsstarke, umweltschonende 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

- Durch die Verwendung einer hochreinen ternären synergistischen Formel aus APP (Reinheit ≥ 99,8 %) + MCA + Nano-Siliziumdioxid liegt der Gesamthalogengehalt (Cl + Br) bei ≤ 500 ppm, weit unter dem internationalen Standardgrenzwert für Halogenfreiheit, und bei der Verbrennung wird kein korrosives Halogenwasserstoffgas freigesetzt.

- Doppelwirkungssynergie des Flammschutzmechanismus: Einfangen freier Verbrennungsradikale in der Gasphase und Unterbrechen von Kettenreaktionen; Die kondensierte Phase fördert die Bildung einer dichten expandierten Kohlenstoffschicht auf dem PP-Substrat mit einer Kohlenstoffschichtausdehnungsrate von 15:1, wodurch die Sauerstoff- und Wärmeübertragung wirksam blockiert wird. 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, was die Sicherheit der Personenevakuierung in Brandszenarien erheblich verbessert.

2. Optimierung der Nanomodifikation, ultimative Kompatibilität mit PP-Substrat

-Durch die Verwendung des Silan-Haftvermittlers KH-560+PP-g-MAH-Pfropf-Doppelschichtbeschichtungstechnologie wurde auf der Oberfläche der flammhemmenden Partikel eine Affinitätsschicht aufgebaut, die in hohem Maße mit PP-Molekülketten übereinstimmt, 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: Hochschlagfestes PP 72 % + halogenfreies PP-Flammschutzmittel 25 % + Synergist 3 %

-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 PP + 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: 68 % Homopolymer-PP + 30 % halogenfreies flammhemmendes PP + 2 % Synergist

-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.