Vælg sprog 
Bortset fra nogle få typer syntetisk gummi, de fleste syntetiske gummiprodukter , ligesom naturgummi , er brændbare eller brændbare materialer . I brancher som f.eks ny energi, batterisystemer , og elektronisk udstyr , stilles der højere flammehæmmende krav til gummikomponenter, især for produkter som f.eks Batteripuder og Halogenfri flammehæmmende vibrationsdæmpere.
På nuværende tidspunkt er de vigtigste tekniske tilgange til at forbedre flammehæmning af gummiprodukter omfatte:
Tilføjelse flammehæmmere eller flammehæmmende fyldstoffer
Blandingsmodifikation med flammehæmmende materialer
Introduktion flammehæmmende funktionelle grupper under polymerisationen
Forøgelse af tværbindingstæthed af gummiprodukter
De følgende afsnit giver en kort klassificering og forklaring af gummi flammehæmmende teknologier.
1. Flammehæmmende teknologier til kulbrintegummi
1.1 Karakteristika for kulbrintegummi
Kulbrinte gummier hovedsagelig omfatte:
NR (naturgummi)
SBR (styren-butadiengummi)
BR (butadiengummi)
IIR (butylgummi)
EPR / EPDM (ethylenpropylengummi)
Skønt NBR (nitrilgummi) er ikke en typisk kulbrintegummi, dens flammehæmmende behandlingsmetoder er ens og diskuteres normalt sammen i tekniske applikationer.
De vigtigste egenskaber ved carbonhydridgummi omfatter:
Limiting Oxygen Index (LOI): ca. 19-21
Termisk nedbrydningstemperatur: 200–500°C
Dårlig flammehæmning og varmebestandighed
Generering af store mængder af brændbare gasser under forbrænding
Derfor, når det bruges i Batteripuder, industrielle dæmpningspuder , eller generelle vibrationsisolerende komponenter , flammehæmmende modifikation er afgørende.
1.2 Almindelige flammehæmmende metoder til kulbrintegummi
(1) Blanding med flammehæmmende polymerer
Ved at blande kulbrintegummier med flammehæmmende polymerer som f.eks:
Polyvinylchlorid (PVC)
Kloreret polyethylen (CPE)
Klorsulfoneret polyethylen (CSM)
Ethylen-vinylacetat (EVA)
flammehæmningen kan forbedres til en vis grad. Under blandingen skal der lægges særlig vægt på:
Materiale kompatibilitet
Co-crosslinking system design
Denne metode bruges almindeligvis til strukturelle batteripuder eller ikke-højelasticitetsdæmpende komponenter.
(2) Tilsætning af flammehæmmere (primær tilgang)
Tilføjelsen af flammehæmmere er den vigtigste metode til at øge flammehæmningen i kulbrintegummi og kan forbedres yderligere gennem synergistiske systemer.
Organiske halogenbaserede flammehæmmere (traditionelle løsninger):
Hexachlorcyclopentadienderivater
Decabromdiphenylether
Klorparaffin
Uorganiske synergistiske flammehæmmere:
Antimontrioxid (Sb₂O₃) (almindelig brugt)
Zinkborat
Aluminiumhydroxid
Ammoniumchlorid
⚠ Vigtige bemærkninger:
Halogenbaserede flammehæmmere må ikke indeholde gratis halogener , ellers kan de evt:
Korroderer behandlingsudstyr og forme
Reducer den elektriske isoleringsydelse
Påvirker aldringsmodstanden negativt
I den ny energi og elektronik industrier, Halogenfri flammehæmmende vibrationsdæmpere er blevet mainstream, hvilket fører til en stærk præference for halogenfri flammehæmmende systemer.
(3) Tilsætning af flammehæmmende uorganiske fyldstoffer
Almindeligt anvendte fyldstoffer omfatter:
Calciumcarbonat
Kaolin ler
Talkum
Udfældet silica
Aluminiumhydroxid
Denne metode forbedrer flammehæmningen ved:
Reduktion af andelen af brændbart organisk materiale
Brug af endoterm nedbrydningseffekt af fyldstoffer
F.eks:
Calciumcarbonat og aluminiumhydroxid absorberer betydelig varme under nedbrydning
Det skal man dog være opmærksom på:
Overdreven fyldstofbelastning reducerer mekaniske egenskaber
Ikke egnet til høj elasticitet eller højdæmpende vibrationsisolerende komponenter
(4) Øget gummitværbindingsdensitet
Det har undersøgelser vist:
Højere tværbindingstæthed → Højere oxygenindeks → Forbedret flammehæmning
Denne mekanisme er sandsynligvis relateret til stigning i termisk nedbrydningstemperatur.
Denne tilgang er blevet anvendt med succes i EPDM gummisystemer og er velegnet til:
Batteripuder, der bruges i miljøer med mellem- til høje temperaturer
Strukturelle flammehæmmende vibrationsdæmpende gummikomponenter
2. Flammehæmmende egenskaber af halogenerede gummier
Halogenerede gummier indeholder i sagens natur halogenelementer og udviser typisk:
Iltindeks: 28–45
FPM (fluorrubber) oxygenindeks over 65
Højere halogenindhold → bedre flammehæmning
Selvslukkende adfærd efter fjernelse af flammen
Som følge heraf er flammehæmmende behandling af halogenerede gummier relativt let og kræver ofte kun en mindre forstærkning med flammehæmmere.
⚠ Dog pga miljøbestemmelser (såsom RoHS og NÅ ) og tendenser inden for ny energiindustri, halogenfri løsninger bliver i stigende grad begunstiget. Dette er en nøgleårsag til den udbredte vedtagelse af Halogenfri flammehæmmende vibrationsdæmpere.
3. Flammehæmmende teknologier til heterochain-gummi
Den mest repræsentative heterokæde gummi er:
Dimethyl Silicone Rubber (VMQ)
Dens vigtigste egenskaber omfatter:
Iltindeks på cirka 25
Termisk nedbrydningstemperatur op til 400–600°C
Fremragende stabilitet ved høje temperaturer
Flammehæmmende mekanismer af silikonegummi involverer hovedsageligt:
Stigende termisk nedbrydningstemperatur
Forøgelse af mængden af resterende forkulning efter nedbrydning
Reduktion af generationshastigheden af brændbare gasser
Som følge heraf silikonegummi er meget brugt i:
Højtemperatur-batteripuder
High-end halogenfri flammehæmmende dæmpningskomponenter
Beskyttende bufferkomponenter til elektronisk og nyt energiudstyr
Konklusion
Det flammehæmmende design af gummiprodukter skal overvejes omfattende ud fra gummi type, applikationsmiljø , og myndighedskrav.
Til applikationer som f.eks:
Batteripuder
Halogenfri flammehæmmende vibrationsdæmpere
det anbefales at prioritere:
Halogenfri flammehæmmende systemer
Korrekt tværbindingstæthed design
Afbalancerede løsninger mellem flammehæmmende fyldstoffer og mekanisk ydeevne
Bortset fra nogle få typer syntetisk gummi, de fleste syntetiske gummiprodukter , ligesom naturgummi , er brændbare eller brændbare materialer.
