安全基準や規制が最優先される時代において、火災の延焼を防ぐ材料の開発は、様々な産業において極めて重要な課題となっています。こうしたイノベーションの中で、難燃性マスターバッチコンパウンドは、ポリマーの耐火性を向上させる洗練されたソリューションとして登場しました。
難燃性マスターバッチ化合物とは何かを理解する
難燃性マスターバッチコンパウンドは、ポリマーに難燃性を付与するために設計された特殊な配合物です。これらのコンパウンドは、通常、ベース材料と同じポリマーであるキャリア樹脂と難燃性添加剤で構成されています。キャリア樹脂は、難燃剤をポリマーマトリックス全体に分散させる媒体として機能します。
難燃性マスターバッチ化合物の成分:
1. キャリア樹脂:
キャリア樹脂はマスターバッチの主成分であり、ベースポリマーとの相溶性に基づいて選択されます。一般的なキャリア樹脂には、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、その他の熱可塑性樹脂などがあります。キャリア樹脂の選択は、効果的な分散と対象ポリマーとの相溶性を確保する上で非常に重要です。
2. 難燃剤添加剤:
難燃添加剤は、炎の延焼を抑制または遅らせる有効成分です。基本的に、難燃剤は反応型と添加剤型に分類されます。これらの添加剤は、ハロゲン化合物、リン系化合物、鉱物充填剤など、様々なカテゴリーに分類できます。それぞれのカテゴリーは、燃焼プロセスを抑制する独自の作用メカニズムを持っています。
2.1 ハロゲン化化合物: 臭素化化合物および塩素化化合物は燃焼中にハロゲンラジカルを放出し、燃焼連鎖反応を妨げます。
2.2 リン系化合物: これらの化合物は燃焼中にリン酸またはポリリン酸を放出し、炎を抑制する保護層を形成します。
2.3 鉱物充填剤: 水酸化アルミニウムや水酸化マグネシウムなどの無機充填剤は、熱にさらされると水蒸気を放出し、材料を冷却して可燃性ガスを希釈します。
3. 充填材と強化材:
タルクや炭酸カルシウムなどの充填剤は、マスターバッチコンパウンドの機械的特性を向上させるためによく添加されます。強化材は剛性、強度、寸法安定性を高め、材料全体の性能向上に貢献します。
4. 安定剤:
安定剤は、加工中および使用中のポリマーマトリックスの劣化を防ぐために配合されます。例えば、酸化防止剤や紫外線安定剤は、環境要因にさらされた際に材料の完全性を維持するのに役立ちます。
5.着色料と顔料:
用途に応じて、着色剤や顔料がマスターバッチコンパウンドに特定の色を付与するために添加されます。これらの成分は、材料の美観特性にも影響を与える可能性があります。
6. 相溶化剤:
難燃剤とポリマーマトリックスの相溶性が低い場合は、相溶化剤が使用されます。相溶化剤は成分間の相互作用を強化し、分散性を向上させ、全体的な性能を向上させます。
7.煙抑制剤:
燃焼時の煙の発生を軽減するために、ホウ酸亜鉛やモリブデン化合物などの煙抑制剤が配合されることもあります。これは防火用途において重要な考慮事項です。
8. 加工用添加物:
潤滑剤などの加工助剤や分散剤製造プロセスを円滑にします。これらの添加剤は、スムーズな加工を保証し、凝集を防ぎ、難燃剤の均一な分散を実現します。
上記はすべて難燃剤マスターバッチコンパウンドの成分ですが、ポリマーマトリックス内への難燃剤の均一な分散は、その効果を左右する重要な要素です。分散が不十分だと、保護性能の不均一性、材料特性の低下、そして火災安全性の低下につながる可能性があります。
そのため、難燃性マスターバッチコンパウンドには、分散剤ポリマーマトリックス内での難燃剤の均一な分散に関連する課題に対処します。
特に、高分子科学のダイナミックな分野では、優れた性能特性を備えた高度な難燃性材料への需要が、添加剤や改質剤の革新を促してきました。先駆的なソリューションの中には、超分散剤難燃性マスターバッチ化合物配合における最適な分散を実現するという課題に取り組む重要なプレーヤーとして浮上しました。
As 超分散剤この課題に対処するには、マスターバッチコンパウンド全体に難燃剤を徹底的かつ均一に分散させる必要があります。
超分散剤 SILIKE SILIMER 6150 の登場です。これは難燃剤配合のあり方を一変させる添加剤のクラスです。
SILIKE SILIMER 6150は、ポリマー業界の特有のニーズを満たすために開発された、変性シリコーンワックスです。効率的な超分散剤は、最適な分散、ひいては最適な火災安全性の実現に伴う課題に対するソリューションを提供します。
SILIKE SILIMER 6150は次のような場合に推奨されます有機および無機顔料および充填剤の分散熱可塑性マスターバッチ、TPE、TPU、その他の熱可塑性エラストマー、コンパウンド用途における難燃剤です。ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ABS、PVCなど、様々な熱可塑性ポリマーに使用できます。
SILIKE SILIMER 6150、難燃性化合物の主な利点
1.難燃剤の分散性を向上させる
1) SILIKE SILIMER 6150 は、リン-窒素難燃剤マスターバッチと一緒に使用することで、難燃剤の難燃効果を効果的に向上させることができます。LOI が増加すると、プラスチックの難燃グレードは V1 から V0 まで段階的に増加します。
2) SILIKE SILIMER 6150 は、臭化アンチモン難燃システムとの優れた難燃性相乗効果があり、難燃グレードは V2 から V0 です。
2.製品の光沢と表面の滑らかさを向上させる(COFを下げる)
3. メルトフローレートとフィラーの分散性が向上し、離型性と加工効率が向上します。
4. 色強度が向上し、機械的性質に悪影響を与えません。
SILIMER 6150 Hyperdispersant が革新的な難燃性化合物や熱可塑性樹脂の製造にどのように役立つかについては、SILIKE にお問い合わせください。
投稿日時: 2023年10月23日