نصائح! كيفية اختيار مثبطات اللهب البوليمر؟

نصائح! كيفية اختيار مثبطات اللهب البوليمر؟

العثور على مثبطات اللهب المناسبة للبوليمر الخاص بك

تُستخدم مثبطات اللهب المبرومة في صناعة لوحات الدوائر المطبوعة الصلبة المصنوعة من راتنجات الإيبوكسي أو الفينول. تتضمن بعض الأمثلة على مثبطات اللهب المبرومة في معالجات المنسوجات ما يلي:

ويتوافق إيثر خماسي البروم ثنائي الفينيل (PeBDE) مع البولي يوريثان

ملح ثنائي الصوديوم لحمض رباعي البروموفثاليك

ويتوافق خماسي برومو إيثيل البنزين (5BEB) مع البوليستر غير المشبع وSBR

الراتنجات المكلورة متوافقة مع PVC الناعم. تُستخدم الدرجات الصلبة ذات المحتوى العالي من الكلور في اللدائن الحرارية مثل LDPE. التطبيقات الرئيسية لهذه المنتجات هي رغاوي البولي يوريثان المرنة والصلبة. تشمل البوليمرات المتوافقة مع مثبطات اللهب المعتمدة على الميلامين مادة TPU والنايلون.

تعتبر مثبطات اللهب ذات الأساس الفوسفوري فعالة مع رغاوي البولي يوريثان، ومزيج PC/ABS وPPO/HIPS نظرًا لخصائصها الفيزيائية الجيدة وثباتها للأشعة فوق البنفسجية. مركبات الفوسفور مناسبة أيضًا للبولي أميدات والبوليستر والراتنجات EVA والـ PVC والإيبوكسي والراتنجات MF.

إن استخدام ATH في اللدائن الحرارية واسع الانتشار وينمو بسرعة في أوروبا. يعد التأثير البيئي للمواد الكيميائية العضوية المهلجنة مصدر قلق كبير.

يتم استخدام ATH في خلائط PVC، EPR، EPDM، EVA المرنة والصلبة، EEA، LDPE، HDPE، LLDPE، PE وPP، وكذلك في البلاستومرات الجديدة والفليكسومرات الناتجة عن تقنية المحفز الميتالوسين. مثبط للهب للعديد من البوليمرات الأخرى المستخدمة في التطبيقات المختلفة الموضحة أدناه.

1. المطاط: مطاط ستايرين بوتادين يستخدم في صناعة السجاد المقاوم للهب والكابلات المعزولة بالمطاط والرغاوي العازلة وأحزمة النقل والأسقف والخراطيم.

2. راتنجات البوليستر غير المشبعة: تستخدم في أسطح العمل المصفحة، وورق الحائط، ومركبات تشكيل الألواح، ومركبات التشكيل السائبة، وما إلى ذلك. تُستخدم هذه البوليسترات في تركيبات ومرفقات الحمامات، وألواح الجدران المزخرفة، وأغطية الأجهزة، وأغطية السيارات وأسطحها، والمقاعد المقولبة، وواجهات الشاحنات، وأكثر.

3. راتنجات الإيبوكسي والفينولية: تستخدم في التطبيقات الكهربائية/الإلكترونية والبناء، وهي متوافقة مع راتنجات الفينول والإيبوكسي. يتم استخدامها للأقواس، والعوازل، ولوحات الدوائر، وأسطح العمل والمغاسل، وأحواض الحمام، والمرفقات الزخرفية وألواح الجدران.

4. منتجات بولتروديد: تستخدم لإنتاج التشكيلات الجانبية للتطبيقات المعمارية.

يستخدم MDH في اللدائن الحرارية واللدائن الحرارية المعالجة فوق 200-225 درجة مئوية. هذا بسبب ارتفاع درجة حرارة التحلل. ويرجع ذلك إلى ارتفاع درجة حرارة التحلل وارتفاع التكلفة. يمكن استخدامها في خلائط PP وPP وABS وسبائك ومزائج ABS والبوليمرات الفلورية وسبائك ومزائج PPO وPPO والبوليميدات والبوليكيتونات الأليفاتية.

لا يمكن استخدام MDH في راتنجات البوليستر البلاستيكية الحرارية لأنها تحفز تحلل الراتنج. مثبطات اللهب المصنوعة من السيليكون في خلائط HIPS وPP وPS وEVA.

تم الإبلاغ عن أن مادة البولي يوريثان المعدلة بالسيليكون (PUs) تعمل على تحسين القابلية للاشتعال وخط الاهتمام للمنتجات النهائية، وقد أظهرت دراسات البولي يوريثان المعدل بالسيليكون انخفاضًا في معدل إطلاق هذه المواد مقارنة بالبولي يوريثان غير المعدل.

توفر مثبطات اللهب الجديدة القائمة على السيليكون المستخدمة في راتنجات البولي كربونات (PC) وPC/ABS خصائص ميكانيكية جيدة ومثبطات عالية للهب.

البوليسترين عالي التأثير (HIPS)

مثبطات اللهب المبرومة هي المواد الأكثر فعالية من حيث التكلفة لنقل مثبطات اللهب إلى HIPS. تعتبر مثبطات اللهب الفوسفاتية هي الأنسب لخلطات PPO-HIPS. ويستخدم HIPS على نطاق واسع في العديد من التطبيقات نظرًا لتوازنه الممتاز بين الخصائص والتكلفة المنخفضة. تعد الأجهزة الكهربائية/الإلكترونية والمنزلية من أهم المجالات التي تتطلب مثبطات اللهب للتطبيقات التي تصل إلى 80 درجة مئوية. يعد البولي أوليفين (PO) المادة الأكثر فعالية من حيث التكلفة لخلطات PPO-HIPS.

البولي أوليفينات (PO)

البولي إيثيلين EVA - تغليف الكابلات بالأسلاك والكابلات (الجهد المنخفض والمتوسط) والسيارات والبناء والتشييد. ATH وMDH هما الحلان المفضلان لتطبيقات الحماية من الحرائق.

مادة البولي بروبيلين - يقع PP بين البلاستيك اليومي والهندسي. يتم استخدامها بشكل شائع في الكابلات والموصلات ومقاعد المرافق (الملاعب) وأغطية الملحقات وألياف PP (السجاد والمقاعد.) MDH هو الحل للتطبيقات الصعبة.

تشمل تطبيقات TPO-Major أغشية الأسقف والتطبيقات الداخلية للسيارات والكابلات المرنة والأغشية المتقلصة.

مثبطات اللهب المبرومة هي المواد الأكثر فعالية من حيث التكلفة لنقل خصائص مثبطات اللهب إلى PE وPP.

مادة البولي أميد (PA)

يعد اختيار مثبطات اللهب المبرومة المناسبة للموصلات أمرًا بالغ الأهمية. تسمح مثبطات اللهب MDH للمعالجات بإنتاج مثبطات اللهب PA التي لا تحتوي على مركبات الهالوجين أو الفوسفور. PA التطبيقات التي تتطلب مثبطات اللهب هي مكونات ومبيتات للتطبيقات الكهربائية والإلكترونية.

بولي بيوتيلين تيريفثاليت (PBT)

من المهم اختيار مثبطات اللهب المبرومة المناسبة للموصلات لتلبية مواصفات المواد وقابلية المعالجة (الجدران الرقيقة) بأقل تكلفة ممكنة.

أكريلونتريل بوتادين ستايرين (ABS)

يعتمد مثبط اللهب المبروم الأكثر ملاءمة لـ ABS إلى حد كبير على متطلبات التطبيق النهائي. تعتبر مثبطات اللهب المعتمدة على الفوسفور هي الأنسب لخلطات PC-ABS. الأكريلونيتريل مقاوم كيميائيًا ومستقر حرارياً؛ يوفر البوتادين المتانة وقوة التأثير؛ ويوفر مكون الستايرين الصلابة وقابلية المعالجة لـ ABS.

مادة البولي يوريثين الصلبة

لتحقيق المستوى المطلوب من الأداء، يوصى باستخدام مثبطات اللهب المبرومة التفاعلية. إن اختيار مثبط اللهب الفوسفوري المناسب يمكن أن يكون له تأثير كبير على الأداء النهائي. تستخدم رغاوي البولي يوريثان الصلبة التي تتطلب مثبطات اللهب بشكل رئيسي للعزل في تشييد المباني (الأسقف وألواح الجدران) والتبريد.

كلوريد البوليفينيل (PVC)

يمكن إضافة MDH أو ATH كـ FR لتحقيق الخصائص المطلوبة. PVC هو بلاستيك غير قابل للاشتعال، ومع ذلك، فإن إضافة الملدنات يمكن أن تؤدي إلى زيادة كبيرة في القابلية للاشتعال وكثافة الدخان.

المطاط الطبيعي والصناعي

لقد قادت اللدائن المرنة المترابطة التي تستخدم MDH أو ATH الطريق في تثبيط اللهب لسنوات عديدة. تشمل التطبيقات النموذجية الأختام أو الحشيات أو أحزمة النقل أو الكابلات أو التشكيلات الجانبية أو الرغاوي أو الأغطية الواقية.

مثبطات اللهب المستدامة والصديقة للبيئة

تُصنع مثبطات اللهب المستدامة من مواد كيميائية أو نفايات خضراء أو قابلة للتحلل. يتم تصنيع العديد من مثبطات اللهب الحيوية المبتكرة من: حمض الفيتيك والبروتينات والكيتين. نفايات الكتلة الحيوية مثل قشور البيض، وقشور الأرز، ومسحوق قشر المحار. هدفهم الوحيد هو تقليل التأثير على البيئة وعلى حياة الإنسان. على سبيل المثال، تنتج مثبطات اللهب ذات الأساس الحيوي انبعاثات غازات دفيئة أقل من مثبطات اللهب التقليدية.

لماذا التحول من الخيارات التقليدية إلى الخيارات المستدامة؟

تعتبر مثبطات اللهب فعالة جدًا في تحسين أداء الحرائق للمواد البلاستيكية. ومع ذلك، فإن سميتها يمكن أن تسبب بعض المشاكل البيئية. تطلق مثبطات اللهب المهلجنة غازات سامة وهاليدات وأبخرة عند تعرضها للحرارة. وتحللها الحرارة إلى مواد سامة مثل الديوكسينات ومشتقات الفوران. هذه المركبات يمكن أن تشكل خطرا على صحة الإنسان. تترسب بعض مثبطات اللهب من مصفوفة البوليمر مع مرور الوقت. ويعرض هطول الأمطار الماء والهواء والبيئة لهذه الغازات السامة. يمكن أن تؤدي إعادة التدوير أو حرق المنتجات التي تحتوي على مثبطات اللهب السامة إلى تلويث مصانع إعادة التدوير. قد تؤدي الملوثات إلى تغيير خصائص المنتج المعاد تدويره. هذا يمكن أن يؤدي إلى إنتاج منتجات أقل جودة. تحظر بعض اللوائح الحكومية تصنيع واستخدام مثبطات اللهب المهلجنة. تتطلب اللوائح استخدام مثبطات اللهب الخضراء/الصديقة للبيئة وذات الأساس الحيوي والمستدامة. توفر مثبطات اللهب ذات الأساس الحيوي فرصًا أفضل لإعادة التدوير كما أنها قابلة للتحلل البيولوجي. ولذلك، فإن استخدام مثبطات اللهب المستدامة سيكون بمثابة جسر بين النمو الاقتصادي والصحة والسلامة البيئية.

المواد البلاستيكية المقواة المقاومة للهب والصديقة للبيئة في الإدارة المستدامة للنفايات

لقد أثبتت المواد البلاستيكية التي تحتوي على مثبطات اللهب الصديقة للبيئة أنها متوافقة تمامًا مع جميع طرق إدارة النفايات. وهذا ينطبق بشكل خاص على إعادة التدوير وإعادة الاستخدام. تم تحديد مجموعات معينة من المواد البلاستيكية مع مثبطات اللهب الصديقة للبيئة من قبل الشركات الرائدة في مجال تصنيع آلات التصوير. ويرجع ذلك جزئيًا إلى ثباتها الممتاز أثناء عملية إعادة التدوير. تتم بالفعل إعادة تدوير 30 بالمائة من بعض آلات النسخ الجديدة التي تحتوي على مواد بلاستيكية معاد تدويرها مع مثبطات اللهب المبرومة. خلصت دراسة حديثة إلى أن المواد البلاستيكية ABS التي تحتوي على مثبطات اللهب المبرومة تتفوق على المواد البلاستيكية الأخرى من حيث قابلية إعادة التدوير. يمكن إعادة تدويرها حتى خمس مرات. وهذا يلبي تمامًا متطلبات البيئة والسلامة من الحرائق الأكثر صرامة. قامت شركة Boliden السويدية بتطوير عملية إعادة التدوير. هذه العملية مناسبة لنفايات المعدات الكهربائية والإلكترونية. تتوافق العملية مع اللوائح السويدية ويمكن إعادة تدوير المعدن. يوفر البلاستيك جزءًا من الطاقة في عملية الصهر. تم اختبار المواد البلاستيكية التي تحتوي على مثبطات اللهب من البروم في هذه العملية. أنها تمتثل تماما لمتطلبات المصهر. وبالتالي، فإن المواد البلاستيكية التي تحتوي على مثبطات اللهب الصديقة للبيئة في مجرى النفايات توفر للمنتجين مجموعة متنوعة من الخيارات القابلة للتطبيق. هذه المواد البلاستيكية مناسبة بيئيًا واقتصاديًا لإعادة تدوير النفايات وإعادة استخدامها.

شركة YINSU Flame Retardant، باعتبارها رائدة في صناعة مثبطات اللهب، متخصصة في البحث والتطوير وإنتاج أنواع مختلفة من مثبطات اللهب الجديدة الصديقة للبيئة والفعالة. يعتبر خط إنتاج الشركة الشامل من مثبطات لهب الفوسفور الأحمر مناسبًا ليس فقط للمواد الجديدة ولكن أيضًا بشكل خاص للمواد المعاد تدويرها. على وجه الخصوص، مثبطات اللهب الفوسفورية الحمراء تحظى بالمزيد والمزيد من الاهتمام. إنها ليست مناسبة للمواد الجديدة فحسب، بل يمكنها أيضًا تحسين أداء مثبطات اللهب للمواد المعاد تدويرها بشكل فعال، خاصة في التحكم في التكلفة مما يظهر مزايا كبيرة. يوفر تطبيق مثبطات اللهب هذه في المواد المعاد تدويرها حلاً آمنًا واقتصاديًا وصديقًا للبيئة لصناعة البلاستيك بفضل تأثيره الممتاز المثبط للهب وفعاليته من حيث التكلفة.