뉴스 - 실리콘 고무용 인-질소 난연제 V0

인-질소 난연제가 실리콘 고무에서 V0 등급을 달성할 수 있을까?

고객이 실리콘 고무에 할로겐 프리 난연성을 부여하기 위해 차아인산알루미늄(AHP)만 사용하거나 AHP와 MCA를 함께 사용하여 V0 등급을 달성하는 것에 대해 문의하는 경우, 답변은 '예'입니다. 하지만 난연성 요건에 따라 사용량을 조정해야 합니다. 다음은 다양한 상황에 대한 구체적인 권장 사항입니다.

1. 알루미늄 차아인산염(AHP) 단독 사용

적용 가능한 시나리오: UL94 V-1/V-2 요구 사항 또는 질소원에 민감한 응용 분야(예: 외관에 영향을 줄 수 있는 MCA의 거품 효과 방지).

권장되는 제형:

기본고무 : 메틸비닐실리콘고무(VMQ, 100phr)
알루미늄 차아인산염(AHP): 20–30phr
- 높은 인 함량(40%); 20phr은 기본적인 난연성을 위해 ~8%의 인 함량을 제공합니다.
- UL94 V-0의 경우 30phr로 증가시킵니다(기계적 특성에 영향을 미칠 수 있음).
강화 필러: 훈증 실리카(10~15phr, 강도 유지)
첨가제 : 하이드록실 실리콘 오일(2phr, 가공성 향상) + 경화제(과산화물 또는 백금계)

형질:

AHP는 응축상 난연성(탄화 형성)에만 의존하여 실리콘 고무의 산소 지수(LOI)를 크게 향상시키지만 연기 억제 효과는 제한적입니다.
고용량(>25phr)은 재료 경도를 높일 수 있으며, 3~5phr의 붕산아연을 첨가하면 탄화층 품질을 개선할 수 있습니다.

2. AHP + MCA 조합

적용 가능한 시나리오: UL94 V-0 요구 사항, 가스상 난연제 시너지 효과를 갖춘 낮은 첨가제 투여량을 목표로 함.

권장되는 제형:

베이스 고무 : VMQ (100phr)
알루미늄 차아인산염(AHP): 12–15phr
- 인 공급원을 제공하고 숯 형성을 촉진합니다.
MCA: 8~10phr
- 질소원은 AHP와 상승작용을 일으켜(PN 효과) 불활성 가스(예: NH₃)를 방출하여 화염 확산을 억제합니다.
보강 필러: 훈증 실리카(10phr)
첨가제 : 실란 커플링제(1phr, 분산성 향상) + 경화제

형질:

총 난연제 투여량: ~20–25phr, AHP만 사용한 경우보다 상당히 낮음.
MCA는 AHP 복용량을 감소시키지만 투명도에 약간 영향을 미칠 수 있습니다(투명도가 필요한 경우 나노-MCA 권장).

3. 주요 매개변수 비교

공식화	예상 난연성	총 복용량(phr)	장단점
AHP만(20phr)	UL94 V-1	20	간단하고 비용이 저렴합니다. V-0에는 ≥30phr이 필요하며 성능이 저하됩니다.
AHP만(30phr)	UL94 V-0	30	난연성은 높지만 경도는 증가하고 신장률은 감소합니다.
AHP 15 + MCA 10	UL94 V-0	25	상승효과, 균형 잡힌 성능 - 초기 실험에 권장됩니다.