ปริมาณมาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟและการทดสอบ UL94 V-0 อธิบาย
สร้างใน 02.04
เนื่องจากกฎความปลอดภัยจากอัคคีภัยทั่วโลกมีความเข้มงวดมากขึ้น วัสดุพลาสติกในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ รถยนต์ และเครื่องใช้ในบ้านจึงต้องผ่านมาตรฐานการทนไฟ UL94 V-0 ผู้ซื้อจำนวนมากในปัจจุบันต้องการพลาสติกที่ผ่านมาตรฐาน UL94 V-0 เป็นคุณสมบัติที่ต้องมีเมื่อทำการซื้อ
เมื่อพูดถึงวิธีการป้องกันไม่ให้พลาสติกติดไฟมาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟเป็นวิธีที่ง่ายและถูกที่สุดสำหรับเทอร์โมพลาสติก ช่วยให้กระบวนการง่ายขึ้นและป้องกันไม่ให้พลาสติกติดไฟได้ง่าย อย่างไรก็ตาม การที่วัสดุจะได้รับมาตรฐาน UL94 V-0 หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับสองปัจจัย: การใช้ปริมาณที่ถูกต้อง และความเข้าใจเกี่ยวกับวิธีการทดสอบ UL94 V-0
บทความนี้จะอธิบายว่ามาสเตอร์แบทช์สารเติมแต่งหน่วงไฟทำงานอย่างไร ต้องเติมในปริมาณเท่าใด และห้องปฏิบัติการตรวจสอบอย่างไรว่าพลาสติกผ่านมาตรฐาน UL94 V-0 จริงหรือไม่
ความเข้าใจเกี่ยวกับมาตรฐานการทนไฟ UL94 V-0
Before diving into the chemistry of additives, it is essential to define what UL94 V-0 actually means. The UL94 standard, managed by Underwriters Laboratories, measures how a plastic material extinguishes a flame after being ignited.
The Definition of UL94 V-0
A UL94 V-0 definition refers to a material that stops burning within 10 seconds after a flame source is removed. More importantly, it must not produce any flaming drips that could ignite surgical cotton placed below the specimen. It represents one of the highest levels of fire protection for vertical burn tests.
UL94 V-0 เทียบกับระดับอื่นๆ
การทำความเข้าใจลำดับชั้นของระดับเหล่านี้จะช่วยในการเลือกคุณสมบัติของวัสดุที่เหมาะสม
- UL94 V-0 เทียบกับ V-1: แม้ว่าทั้งสองจะกำหนดให้เปลวไฟดับ แต่ V-0 อนุญาตให้มีเปลวไฟตกค้างเพียง 10 วินาที ในขณะที่ V-1 อนุญาตให้มีเปลวไฟได้นานถึง 30 วินาที
- UL94 V-0 กับ V-2: ความแตกต่างที่สำคัญที่นี่คือปัจจัย "การหยด" วัสดุที่มีการจัดอันดับ V-2 อาจปล่อยอนุภาคที่ลุกไหม้ซึ่งจุดไฟให้กับฝ้ายด้านล่าง ซึ่งเป็นสิ่งต้องห้ามอย่างเคร่งครัดสำหรับการจัดอันดับ V-0.
- UL94 V-0 กับ HB: การจัดอันดับ HB (Horizontal Burn) เป็นการจัดอันดับที่ต่ำที่สุด มันวัดอัตราการเผาไหม้ข้ามพื้นผิวแนวนอนเท่านั้นและไม่ต้องการให้วัสดุดับไฟเอง.
สำหรับผู้ซื้อทั่วโลกส่วนใหญ่ V-0 เป็นตัวเลือกที่ต้องการมากที่สุดเพราะมันมอบความปลอดภัยสูงสุดสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงและความร้อนสูง。
การทำงานของมาสเตอร์แบทช์กันไฟในพลาสติก
มาสเตอร์แบทช์กันไฟคือการผสมผสานที่เข้มข้นของสีและสารเติมแต่งที่ถูกห่อหุ้มในระหว่างกระบวนการความร้อนลงในเรซินตัวนำ ซึ่งจะถูกทำให้เย็นและตัดเป็นรูปทรงเกรน แทนที่จะต้องจัดการกับผงที่ยุ่งเหยิง ผู้ผลิตใช้เกรนเหล่านี้ในการเพิ่มความต้านทานไฟให้กับพอลิเมอร์ดิบของพวกเขา.
ส่วนประกอบและประเภท
มาสเตอร์แบทช์สารเติมแต่งสามารถแบ่งกลุ่มตามส่วนประกอบได้ดังนี้:
- Halogenated: These usually have bromine or chlorine. They work well and don't cost a lot, but some places are starting to restrict their use.
- ปราศจากฮาโลเจน: ดีต่อสิ่งแวดล้อม มักใช้ฟอสฟอรัสหรือไนโตรเจน หากคุณกำลังผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม หรือขายไปยังยุโรป คุณอาจต้องการสิ่งเหล่านี้
- ระบบอนินทรีย์: ใช้สารประกอบเช่นแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์หรืออะลูมิเนียมไตรไฮเดรต
ข้อดีของมาสเตอร์แบทช์เมื่อเทียบกับผง
การใช้มาสเตอร์แบทช์สารหน่วงไฟให้ข้อได้เปรียบทางอุตสาหกรรมหลายประการ ช่วยให้กระจายตัวได้ดีเยี่ยม หมายความว่าสารเคมีหน่วงไฟจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งพลาสติก ความสม่ำเสมอนี้จะป้องกัน "จุดอ่อน" ที่เปลวไฟอาจแทรกซึมเข้าไปได้ นอกจากนี้ยังช่วยให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้น เนื่องจากไม่ต้องใช้อุปกรณ์จัดการฝุ่นแบบพิเศษ และไม่รบกวนคุณสมบัติการแปรรูปเดิมของเรซินพื้นฐาน
อัตราส่วนการเติม: ต้องใช้เท่าใดสำหรับ UL94 V-0?
คำถามที่พบบ่อยที่สุดในการผสมพลาสติกคือ: "ฉันต้องใช้มาสเตอร์แบทช์กี่เปอร์เซ็นต์" ไม่มีตัวเลขสากล เนื่องจากอัตราส่วนขึ้นอยู่กับโพลิเมอร์พื้นฐาน ความหนาของชิ้นส่วนสุดท้าย และประเภทเฉพาะของสารละลายเทอร์โมพลาสติก UL94 V-0 ที่ใช้
อัตราส่วนการเติมทั่วไปตามวัสดุ
ตามการใช้งานในอุตสาหกรรมมาตรฐาน เปอร์เซ็นต์ต่อไปนี้ถือเป็นข้อมูลอ้างอิงทั่วไปสำหรับการบรรลุระดับ V-0:
- โพลีโพรพิลีน (PP): โดยปกติจะต้องมีการเพิ่ม 20% ถึง 25% ซึ่งเป็นเรื่องปกติในที่ครอบแบตเตอรี่รถยนต์และกรอบเครื่องใช้ขนาดใหญ่.
- โพลีเอทิลีน (PE/LDPE): มักจะต้องการ 15% ถึง 25% ขึ้นอยู่กับว่าแอปพลิเคชันนั้นใช้สำหรับท่อผนังหนาหรือฟิล์มฉนวนบาง.
- โพลีอะไมด์ (PA6/PA66): หากไนลอนไม่มีการเติม สัดส่วนอาจต่ำถึง 5% ถึง 8% อย่างไรก็ตาม สำหรับไนลอนที่เสริมด้วยไฟเบอร์กลาส สัดส่วนมักจะเพิ่มขึ้นเป็น 17% ถึง 18% เนื่องจากไฟเบอร์กลาสสร้าง "เอฟเฟกต์การดูดซับ" ที่ส่งเสริมการเผาไหม้.
- ABS และการผสม PC/ABS: โดยปกติจะต้องการ 18% ถึง 25% เพื่อให้มั่นใจในความเสถียรในกรงอิเล็กทรอนิกส์ที่ผนังบาง.
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อสัดส่วน
หากอัตราส่วนการเติมต่ำเกินไป วัสดุอาจมีระดับคะแนนเพียง V-2 หรือ V-1 ซึ่งไม่ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัย ในทางกลับกัน หากอัตราส่วนสูงเกินไป ต้นทุนวัสดุจะเพิ่มขึ้นโดยไม่จำเป็น และคุณสมบัติทางกล เช่น ความทนทานต่อแรงกระแทกและความยืดหยุ่น อาจเสื่อมลง เป้าหมายคือการค้นหา "จุดอิ่มตัว" ที่ความปลอดภัยจากอัคคีภัยและประสิทธิภาพทางกายภาพมาบรรจบกัน
การทดสอบ UL94 V-0 โดยละเอียด: กระบวนการในห้องปฏิบัติการ
ในการอ้างสิทธิ์สถานะวัสดุ UL94 V-0 พลาสติกจะต้องผ่านการทดสอบการเผาไหม้ในแนวตั้งที่เฉพาะเจาะจง ห้องปฏิบัติการใช้ชิ้นงานทดสอบมาตรฐาน โดยทั่วไปมีความหนา 0.8 มม., 1.6 มม. หรือ 3.2 มม. สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าวัสดุอาจผ่าน V-0 ที่ความหนา 3.2 มม. แต่ไม่ผ่านที่ 0.8 มม. ดังนั้น การทดสอบความหนาเฉพาะของผลิตภัณฑ์สุดท้ายของคุณจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง
ขั้นตอนการทดสอบ
- การวางแนวชิ้นงาน: แถบพลาสติกจะถูกยึดในแนวตั้ง
- การใช้เปลวไฟ: หัวเผาจะถูกวางไว้ใต้ขอบด้านล่างของแถบเป็นเวลา 10 วินาที จากนั้นจึงนำออก
- การสังเกตครั้งที่ 1: บันทึก "เวลาหลังการลุกไหม้" (t₁)
- การใช้งานครั้งที่ 2: เมื่อเปลวไฟดับลง ให้ใช้หัวเผาอีกครั้งเป็นเวลา 10 วินาที
- การสังเกตครั้งที่ 2: บันทึกเวลาหลังการลุกไหม้ครั้งที่สอง (t₂) และเวลาหลังการคุ (t₃)
เกณฑ์ความสำเร็จสำหรับ V-0
เพื่อให้ตัวอย่างได้รับการรับรองเป็น V-0 ตัวอย่างจะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขที่เข้มงวดเหล่านี้:
- ไม่มีตัวอย่างแต่ละชิ้นมีเวลาการเผาไหม้ต่อเนื่อง (t₁ หรือ t₂) เกิน 10 วินาที
- เวลาการเผาไหม้ต่อเนื่องรวมสำหรับชุดตัวอย่างห้าชิ้น (10 ครั้งการจุดไฟ) ไม่เกิน 50 วินาที
- ไม่มีตัวอย่างหยดอนุภาคที่ลุกไหม้ซึ่งทำให้ตัวบ่งชี้ผ้าฝ้ายติดไฟ
- วัสดุไม่ไหม้จนถึงแคลมป์ยึด
ความล้มเหลวทั่วไประหว่างการทดสอบนี้มักเกิดจากการกระจายตัวของสารเติมแต่งมาสเตอร์แบทช์ที่ไม่ดี หรืออัตราส่วนการเติมที่ไม่เพียงพอสำหรับความหนาเฉพาะของตัวอย่าง
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการใช้มาสเตอร์แบทช์ในการผลิต
การบรรลุผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการรับรอง UL94 V-0 อย่างสม่ำเสมอต้องการมากกว่าแค่เคมีที่ถูกต้อง แต่ต้องการการผลิตที่มีระเบียบวินัย
การผสมและการอัดรีด
เพื่อให้แน่ใจว่ามาสเตอร์แบทช์สารเติมแต่งหน่วงไฟมีประสิทธิภาพ จะต้องผสมล่วงหน้ากับเรซินพื้นฐานให้ทั่วถึง ขอแนะนำให้ใช้เครื่องอัดรีดสกรูคู่แบบแรงเฉือนสูงเพื่อให้แน่ใจว่าสารเติมแต่งจะถูกทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน หากการกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ ส่วนหนึ่งของชิ้นส่วนพลาสติกของคุณอาจเป็นไปตามข้อกำหนด V-0 ในขณะที่ส่วนอื่นยังคงติดไฟได้
การควบคุมอุณหภูมิ
ต้องมีการตรวจสอบอุณหภูมิในการแปรรูปอย่างใกล้ชิด หากความร้อนสูงเกินไป สารเคมีหน่วงไฟอาจสลายตัวหรือ "ปล่อยก๊าซ" ก่อนที่พลาสติกจะถูกขึ้นรูป ซึ่งจะลดประสิทธิภาพของสารเติมแต่งและอาจทำให้เกิดตำหนิบนพื้นผิวของชิ้นส่วนที่เสร็จสมบูรณ์
ความสมดุลระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพ
ผู้ผลิตควรทำงานอย่างใกล้ชิดกับซัพพลายเออร์เพื่อเลือกมาสเตอร์แบทช์ที่มีความเข้มข้นสูง แม้ว่าจะมีราคาสูงกว่าต่อกิโลกรัม แต่ก็ช่วยให้สามารถเพิ่มเปอร์เซ็นต์ได้ต่ำลง ซึ่งมักส่งผลให้การเก็บรักษาความแข็งแรงทางกลเดิมของพลาสติกดีกว่าและมี "ต้นทุนต่อชิ้น" โดยรวมที่ต่ำกว่า.
การเลือกมาสเตอร์แบทช์กันไฟที่เหมาะสมและการควบคุมอัตราส่วนการเติมเป็นวิธีที่เชื่อถือได้ที่สุดในการรับรองความปลอดภัยระดับสากล โดยการรวมสารเติมแต่งคุณภาพสูงเข้ากับการทดสอบที่ได้มาตรฐาน คุณสามารถผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ปลอดภัย สอดคล้อง และแข่งขันได้สำหรับทุกอุตสาหกรรม。
หากคุณกำลังมองหามาสเตอร์แบทช์กันไฟที่ปรับแต่งได้หรือจำเป็นต้องได้รับความช่วยเหลือเกี่ยวกับการเตรียมการทดสอบ UL94 V-0 ของคุณcontact our technical team today for a consultation and sample testing.
FAQs
1. What are UL94 V-0 rated fire-retardant plastics?
โพลีเมอร์ชนิดพิเศษ (เช่น PP, ABS หรือ PA) ที่ผ่านการบำบัดด้วยสารเติมแต่งเพื่อให้ได้มาตรฐานสูงสุดของการทดสอบการลุกไหม้ในแนวตั้ง UL94
2. ต้องใช้มาสเตอร์แบทช์สารหน่วงการติดไฟเท่าใดสำหรับ UL94 V-0?
ขึ้นอยู่กับเรซินพื้นฐาน อัตราส่วนโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 15% ถึง 25% จำเป็นต้องมีการทดสอบเฉพาะกับความหนาของชิ้นส่วนสุดท้ายของคุณเพื่อยืนยันเปอร์เซ็นต์ที่แน่นอน
3. สามารถใช้มาสเตอร์แบทช์สารเติมแต่งหน่วงการติดไฟในชิ้นส่วนผนังบางได้หรือไม่?
ใช่ แต่ชิ้นส่วนผนังบาง (ต่ำกว่า 1.0 มม.) มักต้องการความเข้มข้นของมาสเตอร์แบทช์ที่สูงขึ้นเพื่อให้ได้ระดับ V-0 เท่ากับชิ้นส่วนที่หนากว่า
ผู้ผลิตชั้นนำของสารเติมแต่งเคมีที่เป็นนวัตกรรม มุ่งมั่นต่อความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อม.
ลิงค์ด่วน
ลิงค์ด่วน
ผลิตภัณฑ์
ผลิตภัณฑ์
ติดต่อเรา
ติดต่อเรา
ห้อง 602, เลขที่ 329, ถนนหลงซีกลาง, เขตหลีหวาน, เมืองกวางโจว, มณฑลกวางตุ้ง
+86 18122315289
020-81635785
+86 133 1615 4755
+86 181 2231 5289
© 2025 GangDong Favorchem. สงวนลิขสิทธิ์.
ภาษาไทย
WhatsApp