난연제: 종류, 선정 및 대량 공급 – RawSource

수직 연소 시험을 통과해야 하는 케이블 재킷. 가구 가연성 표준이 통과시키지 않는 유연한 폼. OEM 고객이 금지한 염소 없이 화재 등급이 필요한 엔지니어링 플라스틱. 이 모든 것은 난연 문제이며, 이를 해결하는 것은 올바른 첨가제 화학 물질을 폴리머, 공정 온도, 그리고 통과해야 하는 화재 시험에 맞추는 데 달려 있습니다.

간단히 말하면: 난연제는 연소를 방해하는 첨가제(또는 드물게 반응성 공단량체)로, 기상(불꽃을 유지하는 라디칼을 제거)에서든 응축상(보호용 숯을 형성하거나 냉각 및 희석을 위해 물을 방출)에서든 작용합니다. 주요 계열은 다음과 같습니다 인산 에스터 (다용도이며, 다수가 가소제 역할도 겸함), 금속 수산화물 알루미나 삼수화물 및 수산화 마그네슘과 같은 것들(저렴하고, 흡열성이며, 높은 함량으로 사용됨), 팽창성 시스템 (산 공급원, 탄소 공급원, 그리고 팽창하는 숯을 형성하는 발포제), 질소 상승제 (멜라민 및 그 염류), 붕소 화합물, 그리고 삼산화 안티모니 (할로겐화 시스템을 강화하는 상승제이며, 단독 사용은 아님). 선택은 다음에 의해 결정됩니다 폴리머, 공정 온도, 허용 가능한 함량, 화재 시험, 그리고 점점 더 응용 분야가 다음을 요구하는지 여부 무할로겐 솔루션.

난연제란 무엇인가?

연소는 자기 지속 루프 안에서 세 가지가 필요합니다: 열, 연료(폴리머가 분해되면서 방출하는 휘발성 파편), 그리고 불꽃 안에서 연쇄를 운반하는 자유 라디칼. 난연제는 이들 중 하나 이상에 작용하여 그 루프를 끊습니다. 일부는 다음에서 작용합니다 기상, 불꽃의 라디칼을 소멸시키는 물질을 방출하여 폴리머로 되돌아가는 열을 줄입니다. 다른 것들은 다음에서 작용합니다 응축상, 아래에 있는 폴리머를 보호하고 불꽃에서 연료를 굶기는 탄화된 숯 층을 촉진하거나, 흡열적으로 분해되어 열을 흡수하고 가연성 가스를 희석하는 수증기를 방출합니다. 대부분은 다음과 같습니다 첨가형 (컴파운딩 중 폴리머에 혼합됨); 더 적은 수는 다음과 같습니다 반응형 (폴리머 골격에 내장되어 있어 이동해 나올 수 없음). 개별 화합물의 식별 및 물성 데이터는 다음과 같은 주요 출처에 공개되어 있습니다 PubChem.

첨가형 대 반응형, 그리고 무할로겐으로의 전환

두 가지 구분이 거의 모든 선택을 규정합니다. 첫 번째는 다음입니다 첨가형 대 반응형: 첨가형 난연제는 더 단순하고 저렴하지만 시간이 지나면서 이동하거나, 표면으로 배어 나오거나, 추출될 수 있습니다; 반응형은 폴리머에 결합되어 영구적이지만 호환 가능한 화학 물질이 필요합니다. 두 번째는 다음입니다 할로겐화 대 무할로겐. 할로겐화(브롬화 및 염소화) 난연제는 매우 효과적인 기상 작용제이지만, 많은 시장과 OEM은 다음으로 이동했습니다 무할로겐 수명 종료, 연기 및 규제 이유로 인한 시스템. 인산 에스터, 금속 수산화물, 팽창성 및 질소 시스템, 그리고 붕소는 모두 무할로겐 경로입니다. 규제 상태는 지역, 물질 및 최종 용도에 따라 다르므로, 귀하의 시장과 응용 분야에 대한 특정 제품의 상태를 확인하십시오.

난연제 계열

인산 에스터 — 다용도, 종종 이중 기능 가소제

주로 응축상(숯 촉진)에서 작용하며 일부 기상 활성을 가지는 인 기반 액체 및 고체로, 다수가 또한 다음을 합니다 가소화 폴리머를, 한 번에 두 가지 일을 수행합니다. 이들은 RawSource 라인 카드의 핵심입니다. 주력 제품은 다음과 같습니다 트리에틸 인산(TEP) 그리고 트리메틸 인산(TMP) (저점도, 용매 및 중간체로도 사용됨), 트리아릴 인산류 트리페닐 포스페이트(TPP), 트리크레실 인산(TCP), 인산 다이메틸페놀(TXP) 그리고 페놀, 아이소프로필산화, 인산(IPPP), 그리고 알킬-아릴 가소제-난연제 메틸페닐 디페닐 인산(CDP), 인산 아이소데실 디페닐(IDDP) 그리고 2-에틸헥실 디페닐 인산(DPO). 트리알킬 등급 인산 트리스(2-에틸헥실) 에스터(TOF), 트리스(2-부톡시에틸) 인산(TBEP) 그리고 트리이소부틸 인산(TIBP) 가소제, 소포 및 저온 역할을 합니다, 트리부틸 포스페이트(TBP) 는 용매/소포 인산염이며, 트리스(1-클로로-2-프로필) 인산(TCPP) 는 폴리우레탄 폼에 널리 사용되는 염소화 인산염입니다. 고숯 엔지니어링 플라스틱 용도로는 케이지형 이환식 인산(PEPA).

금속 수산화물 — 저렴, 흡열성, 높은 함량

흡열 분해되어 열을 흡수하고 물을 방출하여 폴리머를 냉각시키고 연료 가스를 희석하는 광물성 충전재로, 잔여 산화물은 보호층을 형성합니다. 저렴하고 할로겐이 없지만 다음과 같이 사용됩니다 고배합 (종종 40~60%)으로 기계적 특성에 영향을 줍니다. 수산화 알루미늄 (ATH) 은 전 세계적으로 부피 기준 가장 많이 사용되는 난연제입니다; 수산화 마그네슘 (MDH) 은 더 높은 온도에서 분해되므로 ATH의 분해점 이상에서 가공되는 폴리머에 적합합니다. 산화 마그네슘 과 연기 억제 마그네슘 알루미늄 하이드록시 탄소산염 이 광물성 세트를 완성합니다.

팽창형 시스템 — 팽창하는 숯 장벽

팽창형 난연제는 세 부분으로 구성된 패키지입니다: 산 공급원, a 탄소 공급원 그리고 발포제 가 함께 가열 시 두껍고 단열성 있는 숯으로 부풀어 오릅니다. 암모늄 폴리인산염 (APP) 은 대부분의 할로겐-프리 팽창형 코팅 및 컴파운드의 산 공급원이자 골격입니다; 펜타에리스리톨 은 전형적인 탄소/숯 형성제이며, 다음과 같은 질소 공급원 멜라민 이 발포 가스를 제공합니다. 이 삼중 조합은 팽창형 방화 도료와 많은 할로겐-프리 폴리올레핀 컴파운드의 핵심입니다.

질소 상승제 — 멜라민과 그 염류

질소 기반 첨가제는 화염을 희석하고 숯 형성을 촉진하는 불활성 가스를 방출하며, 특히 질소 함유 폴리머에서 잘 작동합니다. 멜라민, 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리온, 화합물 ,함유 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민 (비충전 나일론용 표준 난연제) 및 멜라민-포름알데히드 수지 가 이 영역을 담당하며, 인-질소 상승 효과를 위해 종종 인과 짝지어집니다.

붕소 화합물 — 숯, 유리질 층 및 잔광 제어

붕소 첨가제는 숯 형성을 촉진하고 보호성 유리질 층을 형성하며 잔광과 연기를 억제합니다. 붕산 아연 은 상승제 및 삼산화 안티모니의 부분 대체제로 널리 사용됩니다; 붕산 그리고 붕사 (사붕산나트륨 십수화물) 는 셀룰로오스 및 목재 처리용 표준입니다.

삼산화 안티모니 — 상승제이지 단독 사용제가 아님

삼산화 안티모니 (ATO) 는 단독으로는 난연 효과가 거의 없습니다; 이는 기상 상승제 로서 할로겐화 난연제의 효율을 크게 높여 배합자가 더 적게 사용할 수 있게 합니다. 따라서 할로겐 공급원과 함께 지정되며, 할로겐-프리 시스템의 일부가 아닙니다. 귀하의 시장 및 용도에 대한 규제 상태를 확인하십시오.

포스피네이트 및 기타 엔지니어링 플라스틱 옵션

고온에서 가공되는 유리 충전 엔지니어링 플라스틱 (PA, PBT)의 경우, 알루미늄 디에틸포스피네이트 는 주요 할로겐-프리, 응축상 옵션으로, 보통 질소 상승제와 결합됩니다. 다음과 같은 인산염 인산 암모늄 (DAP), 인산이수소암모늄 (MAP) 그리고 요소 인산염 은 셀룰로오스, 섬유 및 목재 방화 처리 역할을 합니다.

난연제의 작동 원리

난연제 선택 방법

다섯 가지 질문을 검토하십시오. 폴리머 및 공정 온도: 첨가제는 컴파운딩 및 최종 사용 온도를 견뎌야 하며, 이것이 MDH가 분해점 이상에서 ATH를 대체하고 포스피네이트가 고온 엔지니어링 플라스틱에 적합한 이유입니다. 허용 가능한 배합량: 광물성 수산화물은 기계적 특성을 변화시키는 높은 배합량이 필요한 반면, 인 및 팽창형 시스템은 더 낮은 첨가량에서 작동합니다. 화재 시험: 통과해야 하는 표준(수직 연소, 글로우와이어, 콘 칼로리미터, 가구 또는 케이블 표준)이 목표를 설정하고 종종 계열도 결정합니다. 할로겐-프리 여부: 많은 OEM 및 시장이 이제 할로겐-프리를 요구하며, 이는 인, 광물, 팽창형, 질소 및 붕소 경로를 가리킵니다. 보조 기능: 가소화도 하는 인산 에스터나 연기도 억제하는 붕산염은 두 가지 역할을 하여 배합을 단순화할 수 있습니다. 이론이 아닌 실제 부품에 대한 실제 화재 시험으로 최종 패키지를 검증하십시오.

난연제 사용 분야

난연제 대량 구매

RawSource는 생산자로부터 직접 난연제 제품군을 공급받습니다: 전체 인산 에스터 그룹(TEP, TMP, TPP, TCP, TXP, IPPP, CDP, IDDP, DPO, TBEP, TIBP, TBP, TCPP), 광물성 수산화물(ATH, MDH), 발포성 성분(APP, 펜타에리스리톨, 멜라민 및 그 염류), 붕소 화합물(붕산 아연, 붕산, 붕사), 알루미늄 디에틸포스피네이트 및 삼산화 안티모니 상승제. 다음 사항을 알려주세요: 고분자, 공정 온도, 통과해야 하는 화재 시험, 최대 첨가량, 그리고 해당 응용 분야가 무할로겐이어야 하는지 여부, 그러면 저희가 로트별 CoA, TDS 및 SDS와 함께 적합한 제품 또는 시스템을 견적해 드립니다. 이 제품들 중 다수는 가소제나 용제로도 사용되며, 이는 다음의 기본 구성 요소와 함께 정리되어 있습니다: 아민 가이드 질소 상승제에 관한 내용입니다. 규제 상태, 적합성 및 안전한 취급은 구매자의 책임입니다; 귀하의 관할 지역에 맞게 확인하시기 바랍니다.

자주 묻는 질문

난연제란 무엇이며 어떻게 작동하나요?

난연제는 연소를 차단하는 첨가제 또는 반응성 공단량체입니다. 이는 화염을 유지하는 라디칼을 제거하여 기상에서 작용하거나, 보호 숯을 형성하거나 흡열 분해하여 고분자를 냉각시키고 가연성 가스를 희석하는 물을 방출함으로써 응축상에서 작용합니다.

난연제의 주요 종류는 무엇인가요?

주요 계열은 인산 에스터, 금속 수산화물(수산화알루미늄 삼수화물 및 수산화 마그네슘), 발포성 시스템(산 공급원, 탄소 공급원 및 발포제), 질소 상승제(멜라민 및 그 염류), 붕소 화합물, 엔지니어링 플라스틱용 포스피네이트, 그리고 할로겐화 시스템의 상승제로서의 삼산화 안티모니입니다.

무할로겐 난연제란 무엇인가요?

무할로겐 난연제는 브롬이나 염소를 함유하지 않습니다. 인산 에스터(비염소화 등급), 금속 수산화물, 발포성 및 질소 시스템, 붕소 화합물 및 포스피네이트는 모두 많은 OEM 및 시장에서 현재 요구하는 무할로겐 경로입니다. 귀하의 특정 제품 및 시장에 대한 규제 상태를 확인하시기 바랍니다.

폴리우레탄 폼에는 어떤 난연제가 사용되나요?

폴리우레탄 폼은 일반적으로 액상 인산 에스터를 사용하며, 트리스(1-클로로-2-프로필) 인산(TCPP)이 경질 및 연질 폼에 흔히 사용되고, 저점도의 무할로겐 인산이 필요한 경우 트리에틸 인산(TEP)이 사용됩니다. 적합한 등급은 폼 시스템과 화재 시험에 따라 달라집니다.

난연제와 함께 삼산화 안티모니를 사용하는 이유는 무엇인가요?

삼산화 안티모니는 단독으로는 효과가 거의 없습니다; 이는 할로겐화 난연제의 효율을 크게 높이는 기상 상승제로, 배합자가 더 적은 총 첨가량으로 화재 등급에 도달할 수 있게 합니다. 항상 할로겐 공급원과 함께 사용되며, 결코 무할로겐 솔루션으로 사용되지 않습니다.

발포성 난연제란 무엇인가요?

발포성 시스템은 세 가지 부분으로 구성된 패키지입니다 — 암모늄 폴리인산염과 같은 산 공급원, 펜타에리스리톨과 같은 탄소 공급원, 그리고 멜라민과 같은 질소 발포제 — 가열되면 두꺼운 단열 숯으로 팽창하여 기재를 보호합니다. 이는 대부분의 무할로겐 방화 코팅의 기초입니다.

플라스틱용 난연제는 어떻게 선택하나요?

고분자와 그 공정 온도, 통과해야 하는 화재 시험, 기계적 특성을 잃지 않고 견딜 수 있는 첨가량, 그리고 해당 응용 분야가 무할로겐이어야 하는지 여부에서 시작하세요. 광물성 수산화물은 고첨가량의 폴리올레핀에 적합하고, 포스피네이트와 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리온, 화합물 ,함유 1,3,5-트리아진-2,4,6-트리아민은 엔지니어링 플라스틱에 적합하며, 인산 에스터는 폴리염화 비닐과 폼에 적합합니다. 실제 부품에 대해 실제 화재 시험을 실시하여 확인하세요.

편집자 주. 본 문서는 산업 및 전문 구매자와 배합자를 위한 일반 기술 지침입니다. 메커니즘, 계열 특성 및 선택 지침은 일반적이고 보편화된 참고 자료로서, 귀하의 생산 라인에서 관련 화재 시험에 대해 직접 검증해야 합니다; 구매하시는 등급은 분석성적서(CoA)와 기술데이터시트(TDS)가 규정합니다. 여기의 어떤 내용도 안전, 건강 또는 효능에 대한 주장이 아닙니다. 난연제는 특정 취급 및 위험 요건이 있으며 일부는 변화하는 규제의 대상입니다 — 취급 전에 항상 최신 안전보건자료(SDS)를 참조하고, 귀하의 응용 분야 및 관할 지역에 대한 규제 상태, 제한 사항 및 적합성을 확인하시기 바랍니다. RawSource는 명시적이든 묵시적이든 어떠한 보증도 하지 않으며, 본 정보의 사용에 대해 어떠한 책임도 지지 않습니다.