С быстрым развитием железнодорожного транспорта, автомобильной электроники и сектора возобновляемых источников энергии рынок предъявляет беспрецедентно строгие требования к огнестойкости, экологической безопасности и физическим свойствам резиновых изделий. Традиционные галогенированные огнеупорные вещества либо выводятся из обращения из-за экологических опасений, либо испытывают трудности с соответствием высоким требованиям применения из-за негативного влияния на степень сшивки и механические характеристики. В качестве лидера Безгалогенные огнезащитные средства Производители Китай и надежный Экологически безопасные огнеупорные вещества без галогенов поставщики в России, SaneZen Group представляет GreenThinking® FR99RP. Этот продукт является Высокоэффективным огнеупорным веществом и синергической системой фосфор-азот, которая идеально балансирует высокую эффективность огнестойкости (UL94 V-0) с превосходными физическими свойствами благодаря уникальной технологии обработки поверхности. Это EPDM V0 огнеупорный материал с Соответствующим RoHS огнеупорным веществом разработан специально для следующего поколения высокопроизводительных резиновых изделий. В этой статье подробно рассматривается механизм огнестойкости FR99RP и демонстрируются его значительные преимущества перед обычным продуктом FR98RP в области технологичности, механической прочности и устойчивости к тепловому старению, подтвержденные обширными данными из формул на базе EPDM и NBR.
1. Обзор продукта и философия проектирования
GreenThinking® FR99RP — это специализированное высокоэффективное компаундное огнеупорное вещество, разработанное группой SaneZen для высоконагруженных систем с огнестойкостью. Производится на нашем специализированном Завод по производству огнеупорных веществ без галогенов, этот материал обладает пластинчатой структурой с обработкой поверхности, высокой удельной площадью (BET), низким содержанием примесей и отличной химической стабильностью. Как признанный российский производитель экологически безопасных резиновых огнеупорных веществ, мы гарантируем, что этот продукт строго соответствует директивам EU RoHS 2.0 и WEEE, не содержит полибромированные бипhenилы (PBB), полибромированные дифениловые эфиры (PBDE), хлор, фтор или окись сурьмы. FR99RP служит в качестве V0 огнеупорной добавки без окиси сурьмы, которая не только решает проблему капания и распространения пламени во время горения, но и специально борется с распространенной проблемой «резкого снижения механических свойств», связанной с высоким содержанием огнеупорных наполнителей. Целью разработки FR99RP является обеспечение огнестойкости V-0 при максимизации и даже улучшении прочности на растяжение, упругости и сопротивления усадке при сжатии вулканизата. Он выделяется среди предложений Производители огнезащитных средств без галогенов и экологически чистых бесгалогенных огнезащитных средств от поставщиков благодаря сохранению этих уникальных свойств.
2. Глубокий механизм огнестойкости
Горючее действие огнезащитного средства FR99RP является синергетическим физико-химическим процессом, включающим как конденсированные, так и газовые фазы, преимущественно в три этапа. В качестве поставщика на основе фосфорно-азотных интумесцентных огнезащитных средств, SaneZen оптимизировала FR99RP для этих точных механизмов:
- Образование термического барьера (конденсированная фаза):
При нагревании или горении резиновой матрицы FR99RP разлагается и быстро расширяется на поверхности, образуя плотный, керамикоподобный, интумесцентный шлакоблок. Этот слой эффективно изолирует диффузию кислорода к зоне горения и препятствует обратному теплообратному воздействию на подложку, а также выходу воспламеняющихся мелких молекул. - Ловля свободных радикалов и прекращение цепной реакции (газовая фаза):
Во время термического разложения FR99RP высвобождает специфические радикалы, содержащие фосфор. Эти радикалы эффективно захватывают высокореактивные радикалы H· и OH·, которые распространяют цепную реакцию горения, тем самым прекращая цикл и способствуя самогашению. - Эндотермические и разбавляющие эффекты:
Процесс разложения является эндотермическим и одновременно выделяет не горючие газы (например, водяной пар, диоксид углерода). Это разбавляет концентрацию воспламеняющихся газов в зоне пламени и поглощает значительное количество тепла, дополнительно охлаждая поверхность подложки.
3. Рекомендуемые области применения
FR99RP особенно подходит для огнезащитных резиновых изделий, требующих гладкой поверхности, относительно низкой удельной массы, высокой упругости и отличной размерной стабильности, включая, но не ограничиваясь:
- Железнодорожный транспорт: в качестве низкодымного безгалогенного огнезащитного средства для железнодорожных деталей, идеально подходит для огнезащитных уплотнительных профилей, напольных смесей и противоударных подушек для метро и высокоскоростных поездов.
- Электроника и электротехника: оболочки для проводов и кабелей, изоляционные слои и уплотнительные прокладки для бытовых приборов. В составах на основе NBR он выполняет роль Высокоэффективного огнезащитного средства для кабельных компаундов на основе NBR.
- Автомобильная промышленность: уплотнения для аккумуляторных блоков новых энергетических транспортных средств, огнеупорные шланги, устойчивые к маслам.
- Горнодобывающая и нефтяная промышленность: антистатические и огнезащитные конвейерные ленты, уплотнительные компоненты.
Совместимые полимеры: EPDM, NBR, CR (неопрена), NR, SBR, IIR, ACM и др. Для применений с CR он является эффективным Огнезащитным средством для резины CR с хорошими физическими свойствами. В силиконовых системах он признан как
Безопасное для здоровья, без запаха огнезащитное средство для силиконовой резины.
4. Сравнение основных характеристик: FR99RP vs. FR98RP Беспламенное огнезащитное средство без галогенов для EPDM резины и другие полимеры, были проведены сравнительные испытания на стандартной формуле EPDM 70 Shore A черного цвета с использованием нагрузок 80 phr и 100 phr FR99RP по сравнению с продуктом предыдущего поколения FR98RP. Эти испытания подтверждают, что FR99RP является огнезащитным соединением EPDM, сертифицированным по UL94 V0.
| Наименование материала | Основные компоненты (phr) |
| KEP350 | 50 |
| TER 4038 | 50 |
| CZ500R | 40 |
| Осажденный карбонат кальция | 20 |
| Огнезащитное средство (FR98 / FR99) | 80 / 100 |
| Парафиновое масло 6030# | 15 |
| ZnO | 6 |
| STA | 1.5 |
| ПЭГ4000 | 2 |
| L-24 | 1 |
| S-80 | 1.25 |
| EP-33 | 2.5 |
| Предмет испытания | Единица | FR98RP-80 | FR99RP-80 | FR98RP-100 | FR99RP-100 |
| Испытание реометром (180℃×5мин) | |||||
| Минимальный крутящий момент ML | фунт-дюйм | 0.92 | 0.91 | 1.09 | 1.04 |
| Максимальный крутящий момент MH | фунт-дюйм | 11.18 | 12.55 | 11.27 | 14.62 |
| Дельта крутящего момента MH-ML | фунт-дюйм | 10.26 | 11.65 | 10.18 | 13.58 |
| Оптимальное время отверждения TC90 | сек | 207 | 96 | 221 | 112 |
| Физические свойства (175℃×6мин) | |||||
| Твердость | Берег А | 74 | 74 | 78 | 76 |
| Прочность на разрыв | МПа | 7.63 | 9.26 | 6.35 | 9.32 |
| Удлинение при разрыве | % | 406 | 421 | 417 | 497 |
| Модуль при 100% | МПа | 2.64 | 2.77 | 2.59 | 2.69 |
| Удельная плотность | г/см³ | 1.220 | 1.238 | 1.241 | 1.242 |
| Огнестойкость | |||||
| Вертикальное горение UL94 | Рейтинг | V-0 | V-0 | V-0 | V-0 |
| Ограничивающий индекс кислорода LOI | % | 42.3 | 35.4 | – | – |
| Термическое старение (100℃×70ч) | |||||
| Изменение твердости | Берег А | +5 | +3 | – | – |
| Изменение прочности на растяжение | % | -7.56 | -3.54 | – | – |
| Изменение удлинения | % | -34.05 | -18.31 | – | – |
| Усадка при сжатии (120℃×24ч) | % | / | / | 52.94 | 31.43 |
| Упругость | % | 37 | 47 | – | – |
Интерпретация данных и технический анализ:
- Преимущества обработки и отверждения (значительно сокращенное TC90):
Данные показывают, что при нагрузках 80 phr и 100 phr оптимальное время отверждения TC90 для FR99RP сокращается примерно на 50% по сравнению с FR98RP (например, с 207с до 96с при 80 phr). Это приводит к значительно более высокой пропускной способности вулканизации и меньшему потреблению энергии. Более того, FR99RP демонстрирует более высокий дельта крутящего момента (MH-ML), что указывает на более высокую плотность сшивки и минимальные помехи системе вулканизации резины, что является основой для превосходных физических свойств. - Превосходная механическая прочность и упругость:
При нагрузке 80 phr FR99RP достигает прочности на растяжение 9,26 МПа, что на 21,41% выше, чем у FR98RP. Даже при более высокой нагрузке 100 phr FR99RP сохраняет высокую прочность 9,32 МПа, тогда как у FR98RP она падает до 6,35 МПа. Важным является то, что FR99RP значительно улучшает упругость вулканизата (с 371% до 471%), что важно для долгосрочной герметичности динамических применений. - Устойчивость к термическому старению и усадка при сжатии:
После термооксидативного старения при 100°C в течение 70 часов изменения твердости и прочности на растяжение значительно ниже у FR99RP, что указывает на превосходную термическую стабильность. Особенно убедительны данные по усадке при сжатии: FR99RP показывает усадку всего 31.43% при 120°C, значительно превосходя FR98RP с 52.94%. Это демонстрирует, что сеть сшивки, образованная в присутствии FR99RP, обладает большей стойкостью к релаксации напряжений при повышенных температурах. - Огнестойкость и морфология угля:
Хотя у FR98RP немного выше значение LOI, оба материала стабильно достигают рейтинга UL94 V-0. Ключевое отличие заключается в морфологии угля после горения: FR99RP образует плотный, твердый, керамикоподобный слой угля, обеспечивающий отличную тепло- и массоизоляцию. В отличие от этого, FR98RP интенсивно пенится, образуя рыхлую, сажистую золу. Плотная структура угля более эффективна в предотвращении проникновения пламени и поддержании структурной целостности при пожаре.
5. Проверка совместимости между типами полимеров и твердостью
Для подтверждения широкой применимости FR99RP были проведены параллельные сравнения в базовых составах EPDM 50 Shore A и NBR 70 Shore A (подробные составы доступны на страницах 8 и 10 прилагаемой брошюры). Полученные результаты очень последовательны, что подтверждает, что FR99RP является первоклассной альтернативой огнезащитному веществу FR99RP для устаревших систем, стремящихся к повышению характеристик.
- Система EPDM 50A: прочность на растяжение FR99RP составляет 9,31 МПа против 8,03 МПа у FR98RP; упругость 51% против 44%.
- Система NBR 70A: разница крутящего момента MH-ML для FR99RP составляет 12,53 лб-фут против 8,45 лб-фут у FR98RP, что подчеркивает снижение вмешательства FR99RP в кинетику отверждения в полярных резинах.
Заключение: независимо от степени твердости или полярности полимера (неполярный EPDM или полярный NBR), FR99RP постоянно обеспечивает превосходное сохранение механических свойств, более быстрые циклы вулканизации и повышенную стойкость к усадке при высоких температурах. Это идеальный выбор для следующего поколения высокопроизводительных, безгалогенных, огнестойких резиновых компонентов.
6. Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Какова рекомендуемая дозировка FR99RP и как она влияет на твердость?
Ответ 1: Типичная рекомендуемая дозировка составляет от 60 до 130 phr, в зависимости от целевого уровня огнестойкости и желаемых физических свойств. В качестве общего руководства, добавление 6-8 phr FR99RP обычно увеличивает твердость примерно на 1 Shore A, а добавление 3-5 phr — примерно на 1 единицу Индекса Кислородной Стойкости. Пользователи должны проводить тонкую настройку на основе своих конкретных формул.
Вопрос 2: В чем наиболее интуитивное отличие между FR99RP и FR98RP при использовании?
Ответ 2: Помимо количественных улучшений физических свойств, наиболее заметными отличиями являются текучесть обработки и остаточные продукты после горения. Смеси, содержащие FR99RP, демонстрируют отличную текучесть и гладкую поверхность экструзии с стабильными размерами. После горения FR99RP образует твердую, керамическую корку, в то время как FR98RP обычно оставляет рыхлую, расширенную золу.
Вопрос 3: Полностью ли соответствует FR99RP экологическим нормативам ЕС?
Ответ 3: Да. FR99RP явно не содержит ПББ, ПБДЭ, хлора, фтора и окиси сурьмы. Он соответствует директивам RoHS 2.0 (2011/65/EU & 2015/863) и WEEE, а также требованиям регламента REACH для SVHC. Декларации о соответствии и отчеты сторонних лабораторий (например, SGS) предоставляются по запросу.
Вопрос 4: Требуется ли корректировка системы вулканизации при использовании FR99RP?
Ответ 4: Данные показывают, что FR99RP оказывает минимальное негативное влияние на скорость вулканизации и даже может сократить TC90. Однако при очень высокой нагрузке (>100 phr) может быть полезным небольшое увеличение дозировки ускорителя (примерно 5-10 части на 100 частей резины) для обеспечения оптимальной плотности сшивки. В качестве альтернативы, можно оставить исходную формулу для достижения более быстрых циклов производства. Пожалуйста, проконсультируйтесь с технической командой SaneZen для получения конкретных рекомендаций.
7. Связаться с нами
Для запросов образцов, подробных рекомендаций по формулировкам или документации по сертификации UL, пожалуйста, свяжитесь с нами.
Группа SaneZen / Shanghai Powerflex New Material Co., Ltd.
Эксперты по решениям из высокопроизводительных эластомеров
- Коммерческий адрес: комната 1606-1608, коммерческие здания Бода, № 11 Пугуитанг Роуд, район Сюйхуи, Шанхай, Китай 200030
- Адрес завода: Baishou Road, North District, Xuanzhou Economic Development Zone, Xuancheng City, Anhui Province, China.
- Тел.: 0086 21 6487 9251
- Факс: 0086 21 5106 2693
- Электронная почта: yorichen@sanezen.com
- Веб-сайт: www.sanezenrubber.com
Russian 
English 
Spanish