Tipps! Wie wählt man ein Polymer-Flammschutzmittel aus?

Tipps! Wie wählt man ein Polymer-Flammschutzmittel aus?

Finden Sie das richtige Flammschutzmittel für Ihr Polymer

Bei der Herstellung starrer Leiterplatten aus Epoxid- oder Phenolharzen werden bromierte Flammschutzmittel eingesetzt. Einige Beispiele für bromierte Flammschutzmittel in Textilbehandlungen sind:

Pentabromdiphenylether (PeBDE) ist mit Polyurethanen kompatibel

Tetrabromphthalsäure-Dinatriumsalz

Pentabromethylbenzol (5BEB) ist mit ungesättigtem Polyester und SBR kompatibel

Chlorierte Harze sind mit Weich-PVC verträglich. Feste Typen mit hohem Chlorgehalt werden in Thermoplasten wie LDPE eingesetzt. Hauptanwendungsgebiete dieser Produkte sind flexible und harte Polyurethanschäume. Zu den Polymeren, die mit Flammschutzmitteln auf Melaminbasis kompatibel sind, gehören TPU und Nylon.

Flammschutzmittel auf Phosphorbasis sind aufgrund ihrer guten physikalischen Eigenschaften und UV-Stabilität wirksam bei PU-Schäumen, PC/ABS- und PPO/HIPS-Mischungen. Phosphorverbindungen eignen sich auch für Polyamide, Polyester, EVA, PVC, Epoxid- und MF-Harze.

Die Verwendung von ATH in Thermoplasten ist in Europa weit verbreitet und nimmt rasch zu. Die Umweltauswirkungen halogenierter organischer Chemikalien geben Anlass zu großer Sorge.

ATH wird in flexiblen und starren PVC-, EPR-, EPDM-, EVA-, EEA-, LDPE-, HDPE-, LLDPE-, PE- und PP-Mischungen sowie in neuen Plastomeren und Flexomeren verwendet, die aus der Metallocen-Katalysatortechnologie resultieren. ATH wird hinzugefügt als ein Flammschutzmittel für mehrere andere Polymere, die in den verschiedenen unten beschriebenen Anwendungen verwendet werden.

1. Gummi: Styrol-Butadien-Kautschuklatex, der zur Herstellung von flammhemmenden Teppichen, gummiisolierten Kabeln, Isolierschäumen, Förderbändern, Dächern und Schläuchen verwendet wird.

2. Ungesättigte Polyesterharze: werden in laminierten Arbeitsplatten, Tapeten, Plattenformmassen, Massenformmassen usw. verwendet. Diese Polyester werden für Badezimmerarmaturen und -gehäuse, dekorative Wandpaneele, Gerätegehäuse, Motorhauben und Decks von Automobilen, geformte Sitze, LKW-Fronten usw. verwendet. und mehr.

3. Epoxid- und Phenolharze: Sie werden in Elektro-/Elektronik- und Bauanwendungen verwendet und sind mit Phenol- und Epoxidharzen kompatibel. Sie werden für Halterungen, Isolatoren, Leiterplatten, Arbeitsplatten und Waschbecken, Badezimmerwaschtische, dekorative Gehäuse und Wandpaneele verwendet.

4. Pultrudierte Produkte: Werden zur Herstellung von Profilen für architektonische Anwendungen verwendet.

MDH wird für Thermoplaste und Duroplaste verwendet, die über 200–225 °C verarbeitet werden. Dies liegt an ihrer höheren Zersetzungstemperatur. Dies ist auf ihre höhere Zersetzungstemperatur und höhere Kosten zurückzuführen. Sie können in PP, PP-Blends, ABS, ABS-Legierungen und -Blends, Fluorpolymeren, PPO, PPO-Legierungen und -Blends, Polyimiden und aliphatischen Polyketonen verwendet werden.

MDH kann in thermoplastischen Polyesterharzen nicht verwendet werden, da sie die Zersetzung des Harzes katalysieren. Silikon-Flammschutzmittel in HIPS, PP, PS-Mischungen und EVA.

Es wurde berichtet, dass silikonmodifizierte Polyurethane (PUs) die Entflammbarkeit und den LOI von Endprodukten verbessern, und Studien mit silikonmodifizierten PUs haben eine Verringerung der Freisetzungsrate dieser Materialien im Vergleich zu unmodifizierten PUs gezeigt.

Neue Flammschutzmittel auf Silikonbasis für Polycarbonat (PC) und PC/ABS-Harze bieten gute mechanische Eigenschaften und hohe Flammhemmung.

Hochschlagfestes Polystyrol (HIPS)

Bromierte Flammschutzmittel sind die kostengünstigsten Materialien, um HIPS Flammschutz zu verleihen. Phosphatierte Flammschutzmittel eignen sich am besten für PPO-HIPS-Mischungen. HIPS wird aufgrund seiner hervorragenden Eigenschaftenbalance und niedrigen Kosten in vielen Anwendungen häufig eingesetzt. Elektro-/Elektronik- und Haushaltsgeräte sind zwei der wichtigsten Bereiche, in denen Flammschutz für Anwendungen bis 80 °C erforderlich ist. Polyolefin (PO) ist das kostengünstigste Material für PPO-HIPS-Mischungen.

Polyolefine (PO)

Polyethylen, EVA – Kabelummantelung für Drähte und Kabel (Nieder- und Mittelspannung), Automobilindustrie, Baugewerbe. ATH und MDH sind die bevorzugten Lösungen für anspruchsvolle Brandschutzanwendungen.

Polypropylen – PP liegt zwischen Alltags- und technischen Kunststoffen. Sie werden häufig in Kabeln, Steckverbindern, Nutzsitzen (Stadien), Zubehörgehäusen und PP-Fasern (Teppiche, Sitzgelegenheiten) verwendet. MDH ist die Lösung für anspruchsvolle Anwendungen.

Zu den Hauptanwendungen von TPO gehören Dachbahnen, Anwendungen im Automobilinnenraum, flexible Kabel und Schrumpffolien.

Bromierte Flammschutzmittel sind die kostengünstigsten Materialien, um PE und PP flammhemmende Eigenschaften zu verleihen.

Polyamid (PA)

Die Wahl des richtigen bromierten Flammschutzmittels für Steckverbinder ist von entscheidender Bedeutung. MDH-Flammschutzmittel ermöglichen es Verarbeitern, flammhemmende PAe herzustellen, die keine Halogen- oder Phosphorverbindungen enthalten. PA Anwendungen, die Flammschutz erfordern, sind Komponenten und Gehäuse für elektrische und elektronische Anwendungen.

Polybutylenterephthalat (PBT)

Die Auswahl des geeigneten bromierten Flammschutzmittels für Steckverbinder ist wichtig, um die Materialspezifikationen und die Verarbeitbarkeit (dünne Wände) bei möglichst geringen Kosten zu erfüllen.

Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)

Welches bromierte Flammschutzmittel für ABS am besten geeignet ist, hängt weitgehend von den Anforderungen der Endanwendung ab. Flammschutzmittel auf Phosphorbasis eignen sich am besten für PC-ABS-Blends. Acrylnitril ist chemisch beständig und thermisch stabil; Butadien sorgt für Zähigkeit und Schlagfestigkeit; und die Styrolkomponente verleiht ABS Steifigkeit und Verarbeitbarkeit.

Starre Polyurethane

Um das gewünschte Leistungsniveau zu erreichen, werden reaktive bromierte Flammschutzmittel empfohlen. Die Wahl des richtigen Phosphor-Flammschutzmittels kann einen erheblichen Einfluss auf die Endleistung haben. Harte Polyurethanschaumstoffe, die eine Flammschutzausrüstung erfordern, werden hauptsächlich zur Isolierung im Hochbau (Dächer, Wandpaneele) und in der Kältetechnik eingesetzt.

Polyvinylchlorid (PVC)

Als FR können MDH oder ATH zugesetzt werden, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen. PVC ist ein nicht brennbarer Kunststoff, allerdings kann der Zusatz von Weichmachern zu einer dramatischen Erhöhung der Entflammbarkeit und der Rauchdichte führen.

Natur- und Synthesekautschuk

Vernetzte Elastomere mit MDH oder ATH sind seit vielen Jahren führend im Flammschutz. Typische Anwendungen sind Dichtungen, Dichtungen, Förderbänder, Kabel, Profile, Schäume oder Schutzhüllen.

Nachhaltige und umweltfreundliche Flammschutzmittel

Nachhaltige Flammschutzmittel werden aus umweltfreundlichen oder biologisch abbaubaren Chemikalien oder Abfällen hergestellt. Viele innovative biobasierte Flammschutzmittel bestehen aus: Phytinsäure, Proteinen und Chitin. Biomasseabfälle wie Eierschalen, Reisschalen und Austernschalenpulver. Ihr einziges Ziel ist es, die Auswirkungen auf die Umwelt und das menschliche Leben zu minimieren. Biobasierte Flammschutzmittel verursachen beispielsweise geringere Treibhausgasemissionen als herkömmliche Flammschutzmittel.

Warum von traditionellen auf nachhaltige Optionen umsteigen?

Flammschutzmittel sind sehr wirksam bei der Verbesserung des Brandverhaltens von Kunststoffen. Allerdings kann ihre Toxizität einige Umweltprobleme verursachen. Halogenierte Flammschutzmittel setzen bei Hitzeeinwirkung giftige Gase, Halogenide und Dämpfe frei. Durch Hitze werden sie in giftige Stoffe wie Dioxine und Furanderivate zerlegt. Diese Verbindungen können für die menschliche Gesundheit gefährlich sein. Einige Flammschutzmittel fallen mit der Zeit aus der Polymermatrix aus. Durch Niederschlag werden Wasser, Luft und die Umwelt diesen giftigen Gasen ausgesetzt. Das Recycling oder die Verbrennung von Produkten, die giftige Flammschutzmittel enthalten, kann Recyclinganlagen verunreinigen. Verunreinigungen können die Eigenschaften des recycelten Produkts verändern. Dies kann zur Produktion minderwertiger Produkte führen. Einige staatliche Vorschriften verbieten die Herstellung und Verwendung von halogenierten Flammschutzmitteln. Vorschriften erfordern die Verwendung grüner/umweltfreundlicher, biobasierter und nachhaltiger Flammschutzmittel. Biobasierte Flammschutzmittel bieten bessere Recyclingmöglichkeiten und sind zudem biologisch abbaubar. Daher wird der Einsatz nachhaltiger Flammschutzmittel als Brücke zwischen Wirtschaftswachstum, Gesundheit und Umweltsicherheit dienen.

Umweltfreundliche flammhemmende verstärkte Kunststoffe in der nachhaltigen Abfallwirtschaft

Kunststoffe, die umweltfreundliche Flammschutzmittel enthalten, haben sich als voll kompatibel mit allen Methoden der Abfallbewirtschaftung erwiesen. Dies gilt insbesondere für Recycling und Wiederverwendung. Führende Kopiererhersteller haben bestimmte Kombinationen von Kunststoffen mit umweltfreundlichen Flammschutzmitteln vorgeschrieben. Dies ist unter anderem auf ihre hervorragende Stabilität während des Recyclingprozesses zurückzuführen. 30 Prozent einiger neuer Kopierer, die recycelte Kunststoffe mit bromierten Flammschutzmitteln enthalten, werden bereits recycelt. Eine aktuelle Studie kam zu dem Schluss, dass BFR-haltige ABS-Kunststoffe andere Kunststoffe hinsichtlich der Recyclingfähigkeit übertreffen. Sie können bis zu fünf Mal recycelt werden. Damit werden die strengsten Umwelt- und Brandschutzanforderungen vollständig erfüllt. Das schwedische Unternehmen Boliden hat ein Recyclingverfahren entwickelt. Das Verfahren eignet sich für Elektro- und Elektronikschrott. Der Prozess entspricht den schwedischen Vorschriften und das Metall kann recycelt werden. Kunststoffe liefern einen Teil der Energie im Schmelzprozess. In diesem Verfahren wurden Kunststoffe getestet, die bromhaltige Flammschutzmittel enthalten. Sie entsprechen voll und ganz den Anforderungen der Schmelze. Daher bieten Kunststoffe, die umweltfreundliche Flammschutzmittel im Abfallstrom enthalten, den Herstellern eine Vielzahl sinnvoller Optionen. Diese Kunststoffe sind ökologisch und wirtschaftlich für die Abfallverwertung und Wiederverwendung geeignet.

Die YINSU Flame Retardant Company ist als Pionier in der Flammschutzmittelindustrie auf die Forschung, Entwicklung und Produktion verschiedener Arten neuer umweltfreundlicher und effizienter Flammschutzmittel spezialisiert. Die umfangreiche Produktpalette des Unternehmens an Flammschutzmitteln mit rotem Phosphor eignet sich nicht nur für Neumaterialien, sondern insbesondere auch für Recyclingmaterialien. Insbesondere das Flammschutzmittel mit rotem Phosphor erfreut sich immer größerer Beliebtheit. Es eignet sich nicht nur für neue Materialien, sondern kann auch die Flammschutzleistung von recycelten Materialien effektiv verbessern, insbesondere bei der Kostenkontrolle, und bietet erhebliche Vorteile. Der Einsatz dieses Flammschutzmittels in recycelten Materialien stellt mit seiner hervorragenden Flammschutzwirkung und Kosteneffizienz eine sichere, wirtschaftliche und umweltfreundliche Lösung für die Kunststoffindustrie dar.