Razen nekaj vrst sintetičnega kavčuka, večina izdelki iz sintetičnega kavčuka , všeč naravni kavčuk , so vnetljivih ali gorljivih materialov . V panogah kot je npr novo energijo, baterijski sistemi , in elektronska oprema , za gumijaste komponente veljajo višje zahteve glede zaviranja gorenja, zlasti za izdelke, kot je npr Baterijske blazinice in Dušilniki tresljajev, ki zavirajo gorenje in ne vsebujejo halogenov.
Trenutno so glavni tehnični pristopi za izboljšanje negorljivost izdelkov iz gume vključujejo:
Dodajanje zaviralci gorenja oz polnila, ki zavirajo gorenje
Sprememba mešanja z materiali, ki zavirajo gorenje
Predstavljamo funkcionalne skupine, ki zavirajo gorenje med polimerizacijo
Povečanje gostota navzkrižne povezave izdelkov iz gume
Naslednji razdelki podajajo kratko razvrstitev in razlago tehnologije, ki zavirajo gorenje gume.

1. Ognjevarne tehnologije za ogljikovodikove gume
1.1 Značilnosti ogljikovodikovih gum
Ogljikovodične gume v glavnem vključujejo:
NR (naravni kavčuk)
SBR (stiren-butadienski kavčuk)
BR (butadienski kavčuk)
IIR (butilna guma)
EPR / EPDM (etilen propilen kavčuk)
čeprav NBR (nitrilni kavčuk) ni tipična ogljikovodikova guma, njena metode obdelave, ki zavirajo gorenje so podobni in se o njih običajno razpravlja skupaj v inženirskih aplikacijah.
Glavne značilnosti ogljikovodikovih gum vključujejo:
Mejni kisikov indeks (LOI): pribl. 19–21
Temperatura termične razgradnje: 200–500°C
Slaba odpornost proti ognju in toplotna odpornost
Ustvarjanje velikih količin vnetljivi plini med gorenjem
Zato pri uporabi v Baterijske blazinice, industrijske blažilne blazinice , oz splošne komponente za izolacijo vibracij , je nujna modifikacija, ki zavira gorenje.
1.2 Pogoste metode za zaviranje gorenja za ogljikovodikove gume
(1) Mešanje s polimeri, ki zavirajo gorenje
Z mešanjem ogljikovodikovih gum z negorljivimi polimeri, kot je npr:
Polivinil klorid (PVC)
Kloriran polietilen (CPE)
Klorosulfoniran polietilen (CSM)
Etilen-vinil acetat (EVA)
zaviranje gorenja se lahko do določene mere izboljša. Med mešanjem je treba posebno pozornost Imeniti:
Združljivost materiala
Zasnova sistema za sozamreženje
Ta metoda se pogosto uporablja za strukturne baterijske blazinice oz komponente dušenja, ki niso visoko elastične.
(2) Dodajanje zaviralcev gorenja (primarni pristop)
Dodatek zaviralci gorenja je najpomembnejša metoda za povečanje odpornosti na gorenje v ogljikovodikovih gumah in jo je mogoče še izboljšati z sinergijski sistemi.
Organski zaviralci gorenja na osnovi halogenov (tradicionalne rešitve):
Derivati heksaklorociklopentadiena
Dekabromodifenil eter
Klorirani parafin
Anorganski sinergistični zaviralci gorenja:
Antimonov trioksid (Sb₂O3) (običajno uporabljen)
Cinkov borat
Aluminijev hidroksid
Amonijev klorid
⚠ Pomembne opombe:
Zaviralci gorenja na osnovi halogena ne smejo vsebovati prosti halogeni , sicer lahko:
Razjeda predelovalno opremo in kalupe
Zmanjšajte učinkovitost električne izolacije
Negativno vpliva na odpornost proti staranju
V novo energijo in elektronske industrije, Dušilniki tresljajev, ki zavirajo gorenje in ne vsebujejo halogenov so postale mainstream, kar vodi do močne naklonjenosti sistemi za zaviranje gorenja brez halogenov.
(3) Dodajanje ognjevarnih anorganskih polnil
Običajno uporabljena polnila vključujejo:
kalcijev karbonat
Kaolinska glina
Smukec
Oborjen silicijev dioksid
Aluminijev hidroksid
Ta metoda izboljša zaviranje gorenja z:
Zmanjšanje deleža gorljiv organski material
Z uporabo učinek endotermne razgradnje polnil
Na primer:
kalcijev karbonat in aluminijev hidroksid absorbira veliko toplote med razgradnjo
Vendar je treba biti pozoren na dejstvo, da:
Prekomerna obremenitev polnila zmanjša mehanske lastnosti
Ni primeren za visoka elastičnost oz komponente za izolacijo vibracij z visokim dušenjem
(4) Povečanje gostote premreženja gume
Študije so pokazale, da:
Večja gostota zamreženja → Višji indeks kisika → Izboljšana odpornost na gorenje
Ta mehanizem je verjetno povezan z povišanje temperature termične razgradnje.
Ta pristop je bil uspešno uporabljen v EPDM gumijasti sistemi in je primeren za:
Baterijske blazinice, ki se uporabljajo v okoljih s srednjo do visoko temperaturo
Strukturne komponente iz gume za dušenje tresljajev, ki zavirajo gorenje
2. Ognjevarne lastnosti halogeniranih gum
Halogenirane gume sami po sebi vsebujejo halogenske elemente in običajno kažejo:
Kisik indeks: 28–45
Indeks kisika FPM (fluorokavčuk) presega 65
Višja vsebnost halogenov → boljša odpornost na gorenje
Samougasljivo obnašanje po odstranitvi plamena
Zaradi tega je negorljiva obdelava halogeniranih gum razmeroma enostavna in pogosto zahteva le manjšo ojačitev z zaviralci gorenja.
⚠ Vendar pa zaradi okoljski predpisi (kot npr RoHS in DOSEG ) in trendi v novo energetsko industrijo, raztopine brez halogenov vse bolj naklonjeni. To je ključni razlog za široko sprejetje Dušilniki tresljajev, ki zavirajo gorenje in ne vsebujejo halogenov.
3. Ognjevarne tehnologije za heteroverižne gume
Najbolj reprezentativen heteroverižna guma je:
Dimetil silikonska guma (VMQ)
Njegove ključne značilnosti vključujejo:
Kisikov indeks približno 25
Temperatura termične razgradnje do 400–600°C
Odlična visokotemperaturna stabilnost
Ognjevarni mehanizmi silikonske gume vključujejo predvsem:
Povečanje temperatura termične razgradnje
Povečanje količine ostanki zoglenca po razpadu
Zmanjšanje stopnja nastajanja vnetljivih plinov
Kot rezultat, silikonska guma se pogosto uporablja v:
Visokotemperaturne baterijske blazinice
Vrhunske dušilne komponente brez halogenov, ki zavirajo gorenje
Zaščitne blažilne komponente za elektronsko in novo energetsko opremo
Zaključek
Ognjevarna zasnova izdelki iz gume treba celovito obravnavati podlagi vrsta gume, aplikacijsko okolje , in regulativne zahteve.
Za aplikacije, kot je npr:
Baterijske blazinice
Dušilniki tresljajev, ki zavirajo gorenje in ne vsebujejo halogenov
priporočljivo je dati prednost:
Ognjevarni sistemi brez halogenov
Pravilna zasnova gostote zamreženja
Uravnotežene rešitve med polnili, ki zavirajo gorenje, in mehanskimi zmogljivostmi
Razen nekaj vrst sintetičnega kavčuka, večina izdelki iz sintetičnega kavčuka , všeč naravni kavčuk , so vnetljivih ali gorljivih materialov.







Izberite jezik



