뉴스 - 실리콘 고무용 인-질소 난연제 V0

인-질소계 난연제가 실리콘 고무에서 V0 등급을 달성할 수 있을까요?

고객께서 실리콘 고무의 할로겐 프리 난연성으로 V0 등급을 달성하기 위해 알루미늄 하이포아인산염(AHP) 또는 AHP + MCA 혼합물만 사용할 수 있는지 문의하실 경우, 답변은 '예'입니다. 하지만 난연성 요구 사항에 따라 투입량을 조정해야 합니다. 아래는 다양한 시나리오에 대한 구체적인 권장 사항입니다.

1. 아인산알루미늄(AHP) 단독 사용

적용 시나리오: UL94 V-1/V-2 요구 사항 또는 질소 공급원에 민감한 용도(예: 외관에 영향을 줄 수 있는 MCA의 거품 발생 효과 방지).

권장 제형:

기본 고무: 메틸 비닐 실리콘 고무(VMQ, 100 phr)
알루미늄 하이포아인산염(AHP): 20~30 phr
- 높은 인 함량(40%); 20 phr은 기본적인 난연성을 위한 약 8%의 인 함량을 제공합니다.
- UL94 V-0의 경우, 30 phr로 늘리십시오(기계적 특성에 영향을 줄 수 있습니다).
보강 충전재: 흄드 실리카(10~15 phr, 강도 유지)
첨가제: 하이드록실 실리콘 오일(2 phr, 가공성 향상) + 경화제(과산화물 또는 백금계)

형질:

AHP는 응축상 난연성(탄화물 형성)에만 의존하여 실리콘 고무의 산소 지수(LOI)를 크게 향상시키지만 연기 억제 효과는 제한적입니다.
고용량(>25 phr)은 재료의 경도를 증가시킬 수 있으며, 붕산아연 3~5 phr을 첨가하면 탄화층의 품질을 향상시킬 수 있습니다.

2. AHP + MCA 조합

적용 시나리오: UL94 V-0 요구사항 충족, 기체상 난연제의 시너지 효과를 통해 첨가제 사용량을 최소화하는 것을 목표로 함.

권장 제형:

기본 고무: VMQ (100 phr)
알루미늄 하이포아인산염(AHP): 12–15 phr
- 인 공급원을 제공하고 숯 형성을 촉진합니다.
MCA: 8–10 phr
- 질소 공급원은 AHP(PN 효과)와 시너지 효과를 내어 불활성 가스(예: NH₃)를 방출하여 화염 확산을 억제합니다.
보강 충전재: 흄드 실리카(10 phr)
첨가제: 실란 커플링제(1 phr, 분산성 향상) + 경화제

형질:

총 난연제 투입량: 약 20~25 phr로, AHP 단독 사용 시보다 현저히 낮습니다.
MCA는 AHP 투여량을 줄여주지만 투명도에 약간의 영향을 줄 수 있습니다 (투명도가 필요한 경우 나노 MCA 사용을 권장합니다).

3. 주요 매개변수 비교

공식화	예상 난연성	총 투여량(phr)	장점과 단점
AHP 단독 (20 phr)	UL94 V-1	20	간단하고 저렴합니다. V-0은 30 phr 이상이 필요하며 성능 저하가 발생합니다.
AHP 단독 (30 phr)	UL94 V-0	30	난연성은 높지만 경도가 증가하고 신축성은 감소합니다.
AHP 15 + MCA 10	UL94 V-0	25	시너지 효과, 균형 잡힌 성능 - 초기 시험에 권장됩니다.

4. 실험 권장 사항

AHP + MCA(15+10 phr)에 대한 우선 순위 테스트: V-0이 달성되면 AHP를 점진적으로 줄입니다(예: 12+10).
AHP 단독 검증: 20 phr에서 시작하여 테스트마다 5 phr씩 증가시키면서 LOI 및 UL94를 평가하고 기계적 특성 변화를 모니터링합니다.
연기 억제 필요성: 난연성을 저해하지 않으면서 연기를 줄이려면 위의 배합에 붕산아연 3~5 phr을 첨가하십시오.