Maliban sa ilang uri ng sintetikong goma, karamihan gawa ng sintetikong goma , parang natural na goma , ay nasusunog o nasusunog na mga materyales . Sa mga industriya tulad ng bagong enerhiya, mga sistema ng baterya , at kagamitang elektroniko , ang mas mataas na mga kinakailangan sa flame-retardant ay ipinapataw sa mga bahagi ng goma, lalo na para sa mga produkto tulad ng Mga Baterya Pad at Halogen-Free Flame-Retardant Vibration Dampers.

Sa kasalukuyan, ang mga pangunahing teknikal na diskarte para sa pagpapabuti ng flame retardance ng mga produktong goma isama:

Pagdaragdag mga flame retardant o flame-retardant fillers

Pagbabago ng paghahalo may flame-retardant na materyales

Pagpapakilala flame-retardant functional group sa panahon ng polimerisasyon

Ang pagtaas ng density ng crosslink ng mga produktong goma

Ang mga sumusunod na seksyon ay nagbibigay ng maikling klasipikasyon at paliwanag ng mga teknolohiyang lumalaban sa apoy ng goma.

1. Flame-Retardant Technologies para sa Hydrocarbon Rubbers

1.1 Mga Katangian ng Hydrocarbon Rubbers

Mga goma ng hydrocarbon pangunahing kasama:

NR (Natural Rubber)

SBR (Styrene-Butadiene Rubber)

BR (Butadiene Rubber)

IIR (Butyl Rubber)

EPR / EPDM (Ethylene Propylene Rubber)

Bagaman NBR (Nitrile Rubber) ay hindi isang tipikal na hydrocarbon rubber, nito mga paraan ng paggamot na lumalaban sa apoy ay magkatulad at karaniwang tinatalakay nang magkasama sa mga aplikasyon sa engineering.

Kabilang sa mga pangunahing katangian ng hydrocarbon rubbers:

Nililimitahan ang Oxygen Index (LOI): tinatayang. 19–21

Temperatura ng thermal decomposition: 200–500°C

Mahina ang apoy retardancy at init paglaban

Pagbuo ng malalaking halaga ng nasusunog na mga gas sa panahon ng pagkasunog

Samakatuwid, kapag ginamit sa Mga Baterya Pad, pang-industriyang pamamasa pad , o pangkalahatang mga bahagi ng paghihiwalay ng vibration , mahalaga ang pagbabago ng flame-retardant.

1.2 Mga Karaniwang Paraan ng Flame-Retardant para sa Hydrocarbon Rubbers

(1) Pagsasama sa Flame-Retardant Polymers

Sa pamamagitan ng paghahalo ng mga hydrocarbon rubber na may flame-retardant polymers tulad ng:

Polyvinyl Chloride (PVC)

Chlorinated Polyethylene (CPE)

Chlorosulfonated Polyethylene (CSM)

Ethylene-Vinyl Acetate (EVA)

ang flame retardancy ay maaaring mapabuti sa isang tiyak na lawak. Sa panahon ng paghahalo, ang espesyal na pansin ay dapat bayaran:

Pagkakatugma ng materyal

Disenyo ng co-crosslinking system

Ang pamamaraang ito ay karaniwang ginagamit para sa istrukturang Baterya Pad o non-high-elasticity damping component.

(2) Pagdaragdag ng Flame Retardants (Pangunahing Diskarte)

Ang pagdaragdag ng mga flame retardant ay ang pinakamahalagang paraan para sa pagpapahusay ng flame retardancy sa mga hydrocarbon rubber at maaari pang mapabuti sa pamamagitan ng synergistic system.

Mga organikong flame retardant na nakabatay sa halogen (mga tradisyunal na solusyon):

Hexachlorocyclopentadiene derivatives

Decabromodiphenyl eter

Chlorinated paraffin

Mga inorganic na synergistic na flame retardant:

Antimony trioxide (Sb₂O₃) (karaniwang ginagamit)

Zinc borate

Aluminum hydroxide

Ammonium chloride

⚠ Mahalagang Tala:
Hindi dapat maglaman ang mga flame retardant na nakabatay sa halogen libreng halogens , kung hindi, maaari nilang:

Kaagnasan ang mga kagamitan sa pagproseso at mga amag

Bawasan ang pagganap ng pagkakabukod ng kuryente

Negatibong nakakaapekto sa aging resistance

Sa bagong enerhiya at mga industriya ng elektroniko, Halogen-Free Flame-Retardant Vibration Dampers ay naging mainstream, na humahantong sa isang malakas na kagustuhan para sa walang halogen na flame-retardant system.

(3) Pagdaragdag ng Flame-Retardant Inorganic Fillers

Kasama sa karaniwang ginagamit na mga tagapuno:

Kaltsyum carbonate

Kaolin clay

Talc

Namuo ang silica

Aluminum hydroxide

Ang pamamaraang ito ay nagpapabuti ng flame retardancy sa pamamagitan ng:

Pagbabawas ng proporsyon ng nasusunog na organikong materyal

Ang paggamit ng epekto ng endothermic decomposition ng mga tagapuno

Halimbawa:

Kaltsyum carbonate at aluminyo haydroksayd sumipsip ng makabuluhang init sa panahon ng agnas

Gayunpaman, dapat bigyang pansin ang katotohanang iyon:

Nababawasan ang labis na paglo-load ng tagapuno mekanikal na katangian

Hindi angkop para sa mataas na pagkalastiko o high-damping vibration isolation components

(4) Pagtaas ng Rubber Crosslink Density

Ipinakita iyon ng mga pag-aaral:

Mas mataas na crosslink density → Mas mataas na oxygen index → ​​Pinahusay na flame retardancy

Ang mekanismong ito ay malamang na nauugnay sa pagtaas sa temperatura ng thermal decomposition.

Ang diskarte na ito ay matagumpay na nailapat sa Mga sistema ng goma ng EPDM at angkop para sa:

Mga Battery Pad na ginagamit sa medium-to-high temperature environment

Structural flame-retardant vibration pamamasa bahagi goma

2. Flame-Retardant na Mga Katangian ng Halogenated Rubbers

Halogenated rubbers likas na naglalaman ng mga elemento ng halogen at karaniwang nagpapakita:

Index ng oxygen: 28–45

FPM (Fluororubber) oxygen index na higit sa 65

Mas mataas na nilalaman ng halogen → mas mahusay na flame retardancy

Pag-uugali sa pag-aapoy sa sarili pagkatapos alisin ang apoy

Bilang resulta, ang paggamot sa mga halogenated na goma na lumalaban sa apoy ay medyo madali, kadalasang nangangailangan lamang ng maliit na pampalakas na may mga retardant ng apoy.

⚠ Gayunpaman, dahil sa mga regulasyon sa kapaligiran (tulad ng RoHS at AABOT ) at mga uso sa bagong industriya ng enerhiya, mga solusyon na walang halogen ay lalong pinapaboran. Ito ay isang pangunahing dahilan para sa malawakang pag-aampon ng Halogen-Free Flame-Retardant Vibration Dampers.

3. Flame-Retardant Technologies para sa Heterochain Rubbers

Ang pinakakinatawan heterochain na goma ay:

Dimethyl Silicone Rubber (VMQ)

Kabilang sa mga pangunahing katangian nito:

Oxygen index na humigit-kumulang 25

Temperatura ng thermal decomposition hanggang 400–600°C

Napakahusay na katatagan ng mataas na temperatura

Pangunahing kinasasangkutan ng mga mekanismong lumalaban sa apoy ng silicone rubber:

Tumataas temperatura ng thermal decomposition

Pagtaas ng dami ng natitirang char pagkatapos ng agnas

Pagbawas ng rate ng henerasyon ng mga nasusunog na gas

Bilang resulta, silicone goma ay malawakang ginagamit sa:

Mga Baterya na may mataas na temperatura

Mga bahagi ng high-end na halogen-free flame-retardant damping

Mga proteksiyon na bahagi ng buffering para sa electronic at bagong kagamitan sa enerhiya

Konklusyon

Ang flame-retardant na disenyo ng mga produktong goma dapat komprehensibong isaalang-alang batay sa uri ng goma, kapaligiran ng aplikasyon , at mga kinakailangan sa regulasyon.

Para sa mga aplikasyon tulad ng:

Mga Baterya Pad

Halogen-Free Flame-Retardant Vibration Dampers

inirerekumenda na unahin:

Walang halogen na flame-retardant system

Wastong disenyo ng crosslink density

Mga balanseng solusyon sa pagitan ng flame-retardant fillers at mechanical performance

Maliban sa ilang uri ng sintetikong goma, karamihan gawa ng sintetikong goma , parang natural na goma , ay nasusunog o nasusunog na mga materyales.