Halogeenivaba, vähese suitsu, madala toksilisuse ja keskkonnasõbraliku leegiaeglustava tehnoloogianaPaisuv leegiaeglustav süsteem(IFR) on laialdaselt kasutatud polümeermaterjalide, nagu polüolefiinid (PP/PE), termoplastsed elastomeerid, epoksühermeetikud, katted, polüuretaanid, kaablikatted jne valdkonnas. See on ülemaailmsete roheliste leegiaeglustajate eeskirjade (RoHS, REACH, UL, IEC) kohaselt peamine valik, kuna see moodustab hapniku ja süsiniku kuumuse pidurdava soojuse ja paisuva soojuse mehhanismi. isoleeriv kõva süsinikukiht.
Kuid praktilistes töötingimustes, nagu kõrge õhuniiskus, vette kastmine, vihm, kondensatsioon ja maa-alune/veealune teenus, kasutatakse tavalist paisumist.leegiaeglustavsüsteemid kannatavad tavaliselt selliste surmaga lõppevate probleemide all nagu vees lahustuvuse migratsioon, niiskuse imendumine ja kaalutõus, süsinikukihi veeimavus ja kokkuvarisemine, leegiaeglusti vähenemine, isolatsiooniomaduste halvenemine ja mehaaniliste omaduste halvenemine, mis viib otseselt materjalide leegiaeglustuse rikkeni pikaajalises niiskes ja kuumas keskkonnas, komponentide lammutamine ja suurenenud ohutusriskid. Seetõttu on veekindlusest saanud põhinäitaja, mille abil saab mõõta, kas paisumise leegiaeglustaja süsteem suudab vastata pikaajalisele usaldusväärsele rakendusele välistingimustes, veealuses ja kõrge niiskusega keskkonnas.
Tüüpiline paisumise leegiaeglustisüsteem koosneb kolmest osast: happeallikast, süsinikuallikast ja gaasiallikast. Kuumutamisel tekib leegiaeglustuse saavutamiseks sünergistlik reaktsioon:
1. Happeallikas (dehüdratsioonikatalüsaator):enamasti fosforit sisaldavad ühendid, lagundavad ja vabastavad kõrgetel temperatuuridel anorgaanilisi happeid/fosforhappelisi aineid, katalüüsivad substraadi ja süsinikuallika dehüdratsiooni süsinikuks;
2. Süsinikuallikas (karboniseerija):polühüdroksüsüsinikurikkad ühendid, mis moodustavad happekatalüüsil kiiresti pideva ja tiheda kolmemõõtmelise süsinikskeleti;
3. Gaasiallikas (vahuaine):Kõrgel temperatuuril lagunemisel eralduvad mittesüttivad gaasid, nagu NH3, N ₂, H ₂ O, mis põhjustavad süsinikukihi paisumist ja vahutamist, moodustades poorse soojusisolatsiooni ja hapnikubarjääri paisutatud süsinikukihi.
See süsinikukiht võib blokeerida soojusülekannet, isoleerida hapniku difusiooni, summutada tilkade teket, vähendada suitsu eraldumist ja saavutada kõrge leegiaeglustuse taseme, nagu V-0 ja 5VA.
Tavalisel IFR-il on halb veekindlus, mis on peamiselt tingitud komponentide kõrgest polaarsusest, tugevast vees lahustuvusest, nõrgast liidese sidumisest ja vee/niiskuse toimel tekkinud pöördumatutest kahjustustest.
1. Väikeste molekulide komponentide vees lahustuv sadestamine:Traditsioonilised komponendid nagu melamiin, pentaerütritool jaammooniumpolüfosfaat(tavaline APP) on vees hästi lahustuv ning pärast pikaajalist vette kastmist migreeruvad ja lahustuvad materjali pinna suunas, põhjustades leegiaeglustava süsteemi komponentide osakaalu tasakaalustamatust ja kaotades oma sünergilise toime;
2. Paisutatud süsinikukihi paisumine ja kokkuvarisemine:Põlemisel tekkinud süsinikukiht sisaldab sees hüdrofiilseid rühmi. Veega kokkupuutel imavad poorid vett, struktuur pehmeneb ja laguneb, kaotades oma soojus- ja hapnikuisolatsioonivõime ning taassüttimise oht suureneb oluliselt;
3. Maatriksliidese lahtiühendamine:Leegiaeglustid moodustavad pärast vee imendumist täitemaatriksi liidesel veepilusid, vähendades mehaanilisi omadusi, nagu tõmbetugevus, katkemispikenemine ja paindemoodul, parandades samal ajal dielektrilist kadu ja vähendades isolatsioonitakistust;
4. Pinna valgendamine ja jäätumine sademete eest:Vees lahustuvad leegiaeglustid migreeruvad toote pinnale, põhjustades välimusvigu, katte nakkuvuse vähenemist, halba elektrikontakti ja muid probleeme, mis põhjustavad otseselt toote rikke elektroonika, kaablite ja välistingimustes kasutatavate ehitusmaterjalide valdkonnas.
Töötingimustel põhinev diferentseeritud valik, võttes arvesse peavoolu globaalsete terminaliturgude nõudmisi:
-Töötingimuste omadused: pikaajaline kokkupuude päikesevalguse ja vihmaga, kõrge ja madala temperatuuriga niiskus, kõrgepinge isolatsiooninõuded;
- Valikunõuded: ülimalt veekindel mikrokapslisse kapseldatud IFR, polümerisatsiooniaste APP ≥ 2000, reaktiivsütt moodustav aine, pärast 72-tunnist sukeldumist ei sade, UL94 V-0 säilivus, mahutakistus ≥ 10 ¹⁶Ω, halogeenivaba LS (LSFH·cm).
-Töötingimuste omadused: kõrge õhuniiskus, kondensatsioonivesi, kokkupuude jahutusvedelikuga ja termošokk;
- Valikunõuded: niiskuskindel migratsioonitüüp IFR, suurepärane ühilduvus PP/TPU maatriksiga, külmumise või leegiaeglustuse kahjustus pärast pikaajalist vananemist 125 ℃ juures ja kondensatsioonitsüklit.
-Töötingimuste omadused: pikaajaline sukeldumine, kõrge õhuniiskus ja mikroobne keskkond;
- Valikunõuded: kattekihi veekindel ja leegiaeglustav süsteem, head kilet moodustavad omadused vaiguga, kate ei kooru pärast leotamist, süsinikukiht ei hüdrolüüsi ja vastab hoone tulekaitse A-taseme/UL sertifikaadile.
-Töötingimuste omadused: kõrge õhuniiskus, kondensatsioon ja ranged elektriisolatsiooni nõuded;
- Valikunõuded: Madal ioonide migratsioon, veekindel IFR, äärmiselt madal vees lahustuvus, isolatsiooni omadused ei halvene pärast vette sukeldamist, vältides lekke ja lühise ohtu.
1. 1. eksiarvamus:Keskenduge ainult esialgsele leegiaeglustaja hinnangule ja jätke tähelepanuta säilivusmäär pärast märgasid ja kuumaid tingimusi
Esialgne V-0 ei võrdu pikaajalise töökindlusega ja leegiaeglustuse halvenemine pärast sukeldamist on välistingimustes/kõrge niiskusega toodete puhul kõige levinum rikkerežiim.
2. Eksiarvamus 2:Uskudes, et mida suurem kogus lisatakse, seda parem on veekindlus
Liigne lisamine vähendab maatriksi ühilduvust ja selle asemel süvendab pindadevahelist vee neeldumist ja migratsiooni. On vaja leida optimaalne lisamise suhe leegiaeglustaja efektiivsuse ja veekindluse vahel.
3. 3. eksiarvamus:Tavalisi rakendusi saab kergesti muuta, et need vastaksid veekindluse nõuetele
Isegi pinna modifitseerimise korral imab madala molekulmassiga APP endiselt aeglaselt niiskust ja hüdrolüüsib pikaajaliselt niisketes ja kuumades tingimustes. Seetõttu tuleb kasutada kahekordset tehnoloogiat – kõrge polümerisatsiooni ja mikrokapslite kapseldamist.
4. Väärarvamus 4:Elektrilise jõudluse ja välimuse nõuete eiramine
Elektroonika ja välimuskomponentide valdkonnas võib leegiaeglustite migratsioon põhjustada pinna valgenemist ja halba kontakti ning valida tuleb sademevaba veekindel IFR.
Arvestades kiiresti kasvavat nõudlust tipptasemel tootmise ning välistingimustes, veealustes ja kõrge õhuniiskusega tingimustega kogu maailmas, ei ole veekindlus enam valikuline boonus, vaid vajalik künnis leegiaeglustavate süsteemide tipptasemel turule sisenemisel. Veekindlate paisumise leegiaeglustajate süsteemide teaduslikku valikut tuleb põhjalikult hinnata viiest mõõtmest: komponendi konstruktsiooni disain, veekindla sademete testimine, leegiaeglustajate/mehaaniliste/elektriliste omaduste säilivuskiirus pärast märgvanatamist, stsenaariumide ja töötingimuste sobitamine ning globaalne regulatiivne vastavus, selle asemel, et tugineda ainult esialgsetele leegiaeglustajate andmetele.
Materjaliettevõtete ja terminalitoodete tootjate jaoks võib professionaalse kohandatud veekindla paisuva leegiaeglustaja süsteemi valimine oluliselt parandada toodete pikaajalist töökindlust ja ohutustaset kiiresti kasvavatel globaalsetel turgudel, nagu uus energia, välistaristu, autod ja sideelektroonika, vähendada rikkeriske ja tugevdada kaubamärgi rahvusvahelist konkurentsivõimet. Tulevikus muutub kõrge veekindlus, madal migratsioon, halogeenivaba ja tõhus paisumise leegiaeglustaja tehnoloogia roheliste leegiaeglustavate materjalide ülemaailmses valdkonnas peamiseks arengusuunaks ja konkurentsivõimeliseks rajaks.