ラテックススポンジの耐火性要件については,いくつかの既存の耐火性物質 (アルミヒドロキシード,亜鉛ボラート,アルミヒポフォスフィート,MCA) と配合の推奨事項:
I. 既存の阻燃剤の適用性の分析
アルミ酸化物 (ATH)
利点:
- 環境に優しい 低コスト
- 内熱分解と水蒸気放出で動作します ハロゲンのないシステムに適しています
デメリット:
- 効果のため高負荷 (30-50 phr) を必要とし,スポンジの弾力性と密度に影響を与える可能性があります.
適用可能:
- 基本的な炎阻害剤に適しています
- シネルジスト (例えば亜鉛ボラート) と併用することを推奨する.
亜鉛ボラート
利点:
- シネージス的な炎阻害剤で ATHの有効性を高めます
- 炭が作られ 煙が消える
デメリット:
- 単独で使用すると有効性が限られ,他の阻燃剤と併用する必要があります.
適用可能:
- ATHやアルミニウムヒポフォスフィートのための合成剤として推奨されます.
アルミニウムヒポフォスフィート
利点:
- 高効率でハロゲンなし 低負荷 (10-20phr)
- 熱安定性も良好で,高い炎阻害性要求に応用する.
デメリット:
- 高いコストです
- ラテックスシステムとの互換性を検証する必要がある.
適用可能:
- 高い炎阻害基準 (例えば UL94 V-0) に適している.
- 単独でも組み合わせでも使用できます
MCA (メラミンシアヌ酸)
利点:
- 窒素製の炎阻害剤 煙を消す
デメリット:
- 分散性が悪い
- 発泡を妨げる可能性があります.
- 高分解温度 (~300°C) は低温ラテックス加工と相容れない.
適用可能:
- 優先事項として推奨されない.実験的検証が必要である.
II. 推奨された配列とプロセス提案
配列1:ATH + 亜鉛ボラート (経済的な選択肢)
構成:
- アルミニウムヒドロキシド (ATH): 30〜40pHr
- 亜鉛ボラート: 5-10 phr
- 分散剤 (例えばシラン結合剤): 1-2 phr (分散性を改善する)
特徴:
- 低コストで環境に優しい
- 一般的な炎阻害性要件 (例えば UL94 HF-1) に適している.
- スポンジの耐性を少し低下させる vulkanisation の最適化が必要
配列2:アルミヒポフォスフィート+亜鉛ボラート (高効率オプション)
構成:
- アルミニウム・ヒポフォスフィート: 15-20 phr
- 亜鉛ボラート: 5-8 phr
- 軟化剤 (液体パラフィンなど): 2-3 phr (加工性を向上させる)
特徴:
- 燃焼阻害効果が高い 負荷が低い
- 需要が大きいシナリオ (例えば垂直燃焼 V-0) に適しています.
- アルミニウム・ヒポフォスフィートの ラテックスとの相容性は 試験が必要です
配列3:ATH + アルミヒポフォスフィート (バランスオプション)
構成:
- アルミニウムヒドロキシード: 20-30 phr
- アルミニウムヒポフォスフィート: 10-15 phr
- 亜鉛ボラート: 3-5 phr
特徴:
- 費用とパフォーマンスをバランスします
- 物理的性質への影響を最小限に抑える 単一の炎阻害剤への依存を減らす
プロセス上の考慮事項
分散性:
- 発火阻害剤は,泡構造に影響を及ぼすことを避けるため,≤5μmまで粉砕されるべきである.
- ラテックスまたは高速混合装置で前分散を推奨する.
治療条件:
- 耐火剤の早期分解を防ぐために,固化温度 (ラテックスでは通常110~130°C) を制御する.
性能試験:
- 基本テスト:酸素指数 (LOI),垂直焼却 (UL94),密度,耐久性
- 炎阻害性が不十分である場合は,アルミヒポホスフィートまたはATH比率を徐々に増加させる.
IV 追加勧告
MCAテスト:
- 試料の場合,小批量で5〜10phrを使用し,発泡の均一性への影響を観察する.
環境認証:
- 選択された阻燃剤が RoHS/REACH に準拠することを確保する.
シネージスティック・ブレンド:
- 炭障効果を高めるため,少量のナノ粘土 (2-3phr) を加える.
この提案は参考となる.特定の比率とプロセスパラメータを最適化するために,小規模な試験が推奨される.