Приложение на минералните огнезащитни средства
Минералните огнезащитни добавки с алуминиев хидроксид (ATH) или магнезиев хидроксид (MDH) обикновено се добавят към рецептурата в големи количества. Колко от него може да понесе дадена приложение зависи от начина на обработка, например при екструдирането на безхалогенна кабелна обвивка на базата на EVA. Хидрофобното повърхностно покритие от ATH или MDH може да повлияе на вискозитета на пълнената маса, като това се проявява по различен начин в зависимост от отрасъла.
Защо към пластмасите се добавят ATH или MDH
Минералните огнезащитни средства забавят възникването и разпространението на пожара
Много пластмаси се състоят от основна структура на базата на въглеводороди и затова се възпламеняват лесно. ATH и MDH се добавят към тях, за да се забави възникването на пожар и разпространението му. Продукт, обработен по този начин, допринася в по-малка степен за разпространението на пожара, а количеството на отделената топлина и плътността на димните газове могат да намалеят. По този начин евакуационните и спасителните пътища могат да останат използваеми по-дълго.
Ефектът се дължи на водата, която е свързана в кристалната структура на двата хидроксида и съставлява около една трета от тяхната маса. При температура над около 200 °C ATH освобождава тази вода, а MDH - при температура над около 300 °C. Тъй като разлагането протича ендотермично, то отнема топлина от пожара и пластмасата се разлага термично по-бавно. Водната пара разрежда запалимите газове и изтласква кислорода от зоната на пожара. Като остатък остават метални оксиди, които като защитен слой възпрепятстват постъпването на топлина и достъпа на кислород.
Минералните огнезащитни добавки на Alpha CALCIT Füllstoff GmbH & Co. KG са изцяло без халогени. Самите ATH и MDH не отделят нито токсични, нито корозивни газове при пожар. За крайния продукт всички съставки на рецептурата определят дали той като цяло се счита за безхалогенен.
Освен това ATH и MDH са неутрални спрямо околната среда. Дори остатъците от метални оксиди, които остават в продукта след пожар, са безвредни.
Ефектът се дължи на водата, която е свързана в кристалната структура на двата хидроксида и съставлява около една трета от тяхната маса. При температура над около 200 °C ATH освобождава тази вода, а MDH - при температура над около 300 °C. Тъй като разлагането протича ендотермично, то отнема топлина от пожара и пластмасата се разлага термично по-бавно. Водната пара разрежда запалимите газове и изтласква кислорода от зоната на пожара. Като остатък остават метални оксиди, които като защитен слой възпрепятстват постъпването на топлина и достъпа на кислород.
Минералните огнезащитни добавки на Alpha CALCIT Füllstoff GmbH & Co. KG са изцяло без халогени. Самите ATH и MDH не отделят нито токсични, нито корозивни газове при пожар. За крайния продукт всички съставки на рецептурата определят дали той като цяло се счита за безхалогенен.
Освен това ATH и MDH са неутрални спрямо околната среда. Дори остатъците от метални оксиди, които остават в продукта след пожар, са безвредни.
Области на приложение
Областите на приложение на ATH и MDH варират от кабели до корпуси за електроника
Типични приложения, подредени по сфера на приложение
| Област на приложение | Типични приложения |
|---|---|
| Кабели и проводници | Енергийни и инсталационни кабели, кабели за пренос на данни, автомобилни кабели |
| Строителни продукти | Профили, строителни плоскости, кабелни канали |
| Технически смеси | Корпуси за електроника, приложения в автомобилната промишленост, изделия от еластомери |
При екструдирането на безхалогенна кабелна обвивка на базата на EVA степента на пълнене и повърхностното покритие на минерала, наред с други фактори, оказват влияние върху това как се обработва пълнената стопилка. За пълнежни и изолационни смеси за кабели са предвидени няколко фини типа ALFRIMAL® и ALFRIMAL® MG; съответствието им е показано в прегледа на типовете в раздела „Продуктови линии“.
В строителни продукти като профили, строителни плоскости и кабелни канали, както и в технически продукти като корпуси за електроника и изделия от еластомери, ATH и MDH изпълняват една и съща функция за противопожарна защита. Начинът, по който покритието влияе върху обработката в тези случаи, зависи, наред с другото, от процеса и приложението.
В строителни продукти като профили, строителни плоскости и кабелни канали, както и в технически продукти като корпуси за електроника и изделия от еластомери, ATH и MDH изпълняват една и съща функция за противопожарна защита. Начинът, по който покритието влияе върху обработката в тези случаи, зависи, наред с другото, от процеса и приложението.
Модифициране на повърхности
Хидрофобното покритие може да промени течливостта на смесите с високо съдържание на пълнители
Модифициране на повърхността на ATH и MDH и тяхното въздействие при преработката
ATH и MDH са едновременно пълнители и огнезащитни средства: те могат да добавят обем към рецептурата, да повлияят на твърдостта и повърхността, като освен това изпълняват и функцията за противопожарна защита. Тъй като ефектът им зависи от използваното количество, високите степени на пълнене са правило. С увеличаването на степента на пълнене се повишават вискозитетът и плътността; също така се увеличава и вискозитета на масата по време на процеса на преработка. По-фините видове увеличават специфичната повърхност и засилват повишаването на вискозитета, докато по-едрите фракции се уплътняват по-добре и улесняват преработката, но в същото време намаляват качеството на повърхността. Повърхностно модифицираните, по-фини видове могат да подобрят смачиването от полимера и да позволят по-високи дози при същата обработваемост. Alpha CALCIT Füllstoff GmbH & Co. KG с удоволствие ще Ви консултира при тестването на рецептурите. Заедно с Вас ще изясним дали за Вашето приложение е подходящ тип с покритие или без покритие и каква степен на финост е необходима.
Необработените ATH и MDH притежават хидрофилна повърхност, която обикновено се смазва по-лошо върху неполярни пластмаси. Хидрофобното покритие може да подобри смачиването и диспергируемостта в пластмасата, което позволява по-високо съдържание на съставката в рецептурата. До каква степен това се отразява на вискозитета зависи, наред с другото, от конкретното приложение.
Необработените ATH и MDH притежават хидрофилна повърхност, която обикновено се смазва по-лошо върху неполярни пластмаси. Хидрофобното покритие може да подобри смачиването и диспергируемостта в пластмасата, което позволява по-високо съдържание на съставката в рецептурата. До каква степен това се отразява на вискозитета зависи, наред с другото, от конкретното приложение.
| Реологичен параметър | Нелекувано ATH или MDH | Хидрофобно ATH или MDH |
|---|---|---|
| Взаимодействие между частиците | силно привличане между частиците чрез водородни мостове | стереохимично препятствие, слаба агломерация |
| Вискозитет при висока степен на запълване | много висока, със структурна вискозитет до пастообразна | умерено и контролируемо, приблизително нютоново до леко структурно-вискозно течение |
| Граница на текучество | изразено; за да започне да тече, са необходими големи срязващи сили | от слабо до никакво |
| Максимална степен на запълване | ниска, критичната концентрация на пигмент по обем се достига бързо | по-високо |
Таблицата показва тенденции. Доколко ясно се проявяват те зависи, наред с другото, от начина на употреба и състава на продукта.
При екструдирането на EVA, PE и PP
При термопластични материали като EVA, PE и PP покритието може да намали вискозитета на стопилката. При екструдирането на безхалогенна кабелна обвивка на базата на EVA това може да намали налягането в дюзата и да предотврати разкъсването на стопилката, което се проявява като „акула кожа“ върху повърхността на обвивката. Същевременно това позволява по-високи производителности при по-ниски температури на преработка.
В сектора на боите и лаковете
При боите и лаковете покритието може да противодейства на образуването на силно тиксотропни структури. С хидрофобни ATH или MDH могат да се формулират системи с високо съдържание на твърди вещества, които, въпреки високото съдържание на пълнители, остават подходящи за нанасяне чрез пръскане, валяк или четка. Освен това стабилността срещу утаяване в опаковката може да се подобри.
В изолационни материали от полиуретанова пяна
При полиуретановите пяна пълнителят се суспендира в течни реактивни компоненти, като полиоли, и трябва да бъде хомогенно разпределен в тях. Ако вискозитетът на суспензията остане нисък, тя може да се дозира фино разпределена в смесителната глава. Това може да допринесе за равномерна клетъчна структура и постоянни изолационни свойства на готовия пяна.
В пастообразни уплътнители
Пастообразните уплътнители могат да придобият контролируема базова вискозитет чрез функционализиране на минералната повърхност. Добавките за реология могат да се дозират по-прецизно, така че стабилността в строителните или автомобилните фуги да може да се регулира независимо от огнезащитния агент.
В структурните и термопластичните лепила
При структурните и термопластичните лепила покритието може да предотврати преждевременното слепване при съединяването. Ако вискоеластичното поведение при течене се запази, могат да се постигнат тънки лепилни фуги без агломерати и високи адхезионни сили.
Заявка за техническа препоръка за продукта
Споделете ни за вашето приложение - ние ще проверим подходящото качество и продуктовата серия от нашето портфолио и ще ви съдействаме при първоначалното вземане на проби.
Избор
Кой тип е подходящ за вашето приложение, се показва от продукта в целевата система
Кратко резюме на избора между модели с покритие и без покритие
Дали ATH или MDH е подходящата основа зависи, наред с другото, от технологичния диапазон, от постижимата степен на пълнене, както и от оптичните и механичните изисквания към продукта. Сравнението между двата материала и критериите за избор на основа за активната съставка можете да намерите на страницата, посветена на разликите между ATH и MDH. Огнезащитният агент осигурява принципа на действие, а пожароустойчивостта се проявява едва при взаимодействието с матрицата, степента на запълване и геометрията на продукта. Затова оценката се извършва върху продукта в целевата система. При кабелната обвивка на базата на EVA едва след изпитване с вашата смес ще стане ясно дали типът с покритие улеснява екструдирането и издържа изискваното изпитване за пожарна безопасност.
Продуктови линии
Моделите с покритие се предлагат и в двете серии ALFRIMAL®
Съответствие между активната основа и повърхностното покритие
ALFRIMAL® е нашата продуктова линия на базата на алуминиев хидроксид. В рамките на тази линия се различава, наред с другото, обработката на повърхността. Сред типовете с покритие е ALFRIMAL® 549 XS HS със специално хидрофобно покритие. Този снежнобял, безхалогенен ATH може да намали вискозитета и е предназначен за устойчиви на въздействието на средата повърхности от минерални материали.
ALFRIMAL® MG се основава на магнезиев хидроксид и се предлага със и без хидрофобно повърхностно покритие. Линията е подходяща за температури на обработка, при които ATH вече би отделял вода. Типовете и гранулометричните характеристики са посочени на продуктовата страница за ALFRIMAL® MG със и без покритие.
ALFRIMAL® MG се основава на магнезиев хидроксид и се предлага със и без хидрофобно повърхностно покритие. Линията е подходяща за температури на обработка, при които ATH вече би отделял вода. Типовете и гранулометричните характеристики са посочени на продуктовата страница за ALFRIMAL® MG със и без покритие.
Общ преглед на моделите ALFRIMAL®
| Група типове | Типове | Средна зърнестост d₅₀ | Степен на белота Ry | Предвидени области на приложение |
|---|---|---|---|---|
| ALFRIMAL® Finest | 104, 105, 106 | 4 µm, 3 µm, 2 µm | 97, 97, 98 | Пълнежни и обшивъчни смеси за кабели, изделия от каучук, еластомерни пяна и „Solid Surface“, заедно с други видове ATH |
| ALFRIMAL® 104 HS, 106 HS | 104 HS, 106 HS | 4 µm, 2 µm | бяло, без указание за Ry | Напълнители и специални смеси за обвивки на кабели, изделия от каучук, еластомерни пяна и термореактивни пластмаси |
| ALFRIMAL® 506 P, 509 P | 506 P, 509 P | 1,4 µm, 1,3 µm | 98, 97 | Пълнежи и обшивки за кабели, изделия от каучук, еластомерни пяна |
| ALFRIMAL® 440 S до 449 S | 440 S, 443, 444 S, 446, 447 S, 448, 449, 449 S | от 6 до 18 µm | от 94 до 97 | Пластмаси, каучук, смоли за пяна, изолационни материали, уплътнители и покрития, бои и лакове, маркировки за подове и пътища, смоли за вграждане |
| ALFRIMAL® XS | 547 XS, 549 XS, 549 XS HS | 15 µm, 20 µm, 20 µm | 97, 96, 96 | Solid Surface за стенни облицовки, рафтове, работни плотове, облицовки на радиатори и первази |
| ALFRIMAL® MG | MG 2, MG-H 2, MG 4, MG-H 4, MG 8 | 2 µm, 2 µm, 4 µm, 4 µm, 8 µm | 94, 94, 93, 93, 95 | Смеси за кабелни обвивки, еластомери и TPE, изолационни пластмаси за „бели“ продукти, покривни мембрани |
d₅₀ и степента на белота са средни стойности, които не са правно обвързващи; областите на приложение не са изчерпателни.
Други типове ATH, като ALFRIMAL® 501 X, 802 и 849 S, можете да намерите на страницата с продукти „Алуминиев хидроксид - антипирогенни добавки“, а типовете MDH - на страницата с продукти „Магнезиев хидроксид - антипирогенни добавки“. Кой тип е подходящ за вашата рецептура, не може да се определи само въз основа на таблицата, тъй като всяка рецептура е различна.
Технически консултации
Ние съпътстваме тестването на ATH и MDH във вашата рецептура
Технически консултации и мостри за вашите изпитания
Опишете ни в рамките на техническата консултация в общи линии матрицата, технологичния процес и целевите изисквания. След това заедно ще определим подходящите типове и ще ви предоставим мостри за вашите собствени изпитвания. За кабелна изолация на базата на EVA тези данни включват, наред с другото, използваното досега пълнително вещество, температурите в екструдера и изискваното изпитване за пожарна безопасност. Освен нашите типове, тук могат да се разгледат и решения, изработени по поръчка. Изпитванията с Вашата рецептура се провеждат във Вашата лаборатория, съгласувани с нашата лаборатория, в която ние сами изследваме типовете.
Консултация от специалист
Надеждно обслужване
Просто ни изпратете съобщение и ще получите компетентна консултация в най-кратки срокове.
- Достатъчно е едно кратко съобщение
- Незабавен отговор по имейл или по телефона
- Полезна и компетентна подкрепа
Адрес
Otto-Hahn-Straße 9-11 50997 Köln Германия
Често задавани въпроси относно екструдирането и разработването на рецептури
С удоволствие ще се свържем с вас.
Формуляр за запитване