Orienté vers l'avenirmatériaux ignifuges sans halogène, à faible fumée et à haute fluidité, avec pour objectifs fondamentaux « zéro halogène, faible toxicité des fumées, ignifuge de niveau V-0, écoulement de fusion élevé, stabilité mécanique et protection de l'environnement pendant tout le cycle de vie », sont devenus le haut niveau technologique et la demande du marché de l'industrie mondiale des matériaux polymères.
Dans le contexte du renforcement continu des réglementations mondiales telles que RoHS/REACH dans l'Union européenne, TSCA aux États-Unis et GB 26572 en Chine, ainsi que de la demande explosive en matière de sécurité, de protection de l'environnement et de moulage de précision dans les véhicules à énergie nouvelle, les communications 5G, le transport ferroviaire, les centres de données et les appareils électroniques haut de gamme, les matériaux ignifuges traditionnels contenant des halogènes se sont progressivement retirés du marché haut de gamme en raison de la libération de gaz toxiques et corrosifs, de niveaux de fumée élevés et de contraintes environnementales limitées. protection causée par la combustion; Cependant, les matériaux conventionnels à faible dégagement de fumée sans halogène souffrent généralement de problèmes tels qu'une mauvaise fluidité de fusion, des difficultés à remplir des parois minces, des fenêtres de traitement étroites et des difficultés à équilibrer la mécanique et l'ignifugation, ce qui rend difficile l'adaptation aux processus de fabrication modernes tels que le moulage par injection de précision, l'extrusion à grande vitesse et les composants structurels à parois ultra fines.
-Appareils électroniques : stations de base 5G, serveurs Mini-LED, composants de précision à paroi ultra fine tels que la charge rapide et les connecteurs nécessitent un débit élevé, un CTI élevé, un faible diélectrique et un V-0 sans halogène ;
-Véhicules à énergie nouvelle : faisceau de câbles haute tension, composants de batterie, intérieur, coque de commande électronique, nécessitant peu de fumée, non toxique, résistant à la chaleur, à fort impact et facile à mouler ;
-Transport ferroviaire/bâtiment/centre de données : dans les scénarios densément peuplés, les exigences obligatoires incluent l'absence d'halogène, une faible fumée, une faible toxicité et un ignifuge de classe A, adapté à l'extrusion à grande vitesse et au formage structurel complexe.
Le taux de croissance annuel mondial des matériaux ignifuges sans halogène dépasse 12 %, la catégorie modifiée à haute fluidité augmentant de 25 %. Les produits haut de gamme dépendent des importations et il existe une énorme marge de substitution en termes de localisation.
- Sans halogène : teneur totale en halogène ≤ 0,5 %, aucun dégagement de gaz acide halogène pendant la combustion (IEC 60754-1/2, GB/T 32129) ;
-Ignifugation : UL94 V-0/5VA, IEC 60332-1/-3, GB/T 2408, ignifuge groupé classe A ;
-Faible fumée : densité de fumée Ds ≤ 150, transmission de la lumière ≥ 60 % (IEC 61034, GB/T 17651.2) ;
-Faible toxicité : Niveau de toxicité de combustion ZA1, pas de HCN ou de CO dépassant la norme (GB/T 20285) ;
-Conformité environnementale : EU REACH, RoHS 3.0, US UL, China CCC/Green Product Certification.
-Système polyoléfine (PP/PE/EVA) : une matrice à point de fusion élevé (MFI 20-60) est préférée, adaptée aux faisceaux de câbles, aux gaines et aux pièces moulées par injection ;
-Système plastique technique (PA/PC/ABS/PBT) : utilisant des substrats modifiés à haut débit, adaptés aux pièces électroniques de précision et aux pièces structurelles automobiles ;
-Système de carrosserie élastique (TPE/TPV) : optimisation du remplissage d'huile et régulation des segments de chaîne, équilibrant flexibilité et fluidité.
Abandon du seul ATH/MDH à haut remplissage, adoption d'un composé ternaire « ignifuge inorganique + azote phosphore synergique + suppression de la fumée nano » :
1. Ignifuge principal : hydroxyde d'aluminium à l'échelle nanométrique (ATH) + hydroxyde de magnésium (MDH) à haute température de décomposition, rapport 3 : 1 ~ 1 : 1, surface traitée avec un agent de couplage silane pour améliorer la dispersibilité ;
2. Ignifuge collaboratif : ignifuge à base d'azote phosphoreux (IFR) + borate de zinc, réduisant l'ajout de matières inorganiques de 15 à 25 %, améliorant l'efficacité de la carbonisation ;
3. Suppression de la fumée et amélioration de l'efficacité : la nano montmorillonite et les oxydes à base de fer peuvent réduire la densité de la fumée de plus de 30 % sans affecter le débit.
1. Synergie de lubrification interne/externe : de la cire de polyéthylène de poids moléculaire élevé et des aides à l'écoulement en silicone sont ajoutées à raison de 0,3 à 1,0 % pour réduire la viscosité de fusion sans précipitation ;
2. Modification de l'interface des charges : le nano-revêtement et le greffage in situ améliorent la compatibilité entre les retardateurs de flamme et les résines, éliminant les « barrières de viscosité » à remplissage élevé ;
3. Optimisation de la chaîne moléculaire : ramification contrôlable et dégradation légère, augmentant le MFI de 2 à 5 fois sans perdre de force ;
4. Ajout précis de compatibilisants : le polymère greffé d'anhydride maléique améliore la compatibilité des systèmes multiphasés, évitant le délaminage et la dégradation mécanique.
1. Test ignifuge : combustion verticale UL94, ignifugeant en faisceau, indice d'oxygène, taux de dégagement de chaleur ;
2. Tests de toxicité de la fumée : densité de la fumée, indice de toxicité, gaz acide halogène, valeur pH/conductivité ;
3. Tests rhéologiques : MFI, viscosité à l’état fondu, dépendance au taux de cisaillement (pour vérifier le débit élevé) ;
4. Essais mécaniques : traction, flexion, impact, dureté, déformation par compression ;
5. Test de résistance aux intempéries : vieillissement à la chaleur humide, cycle de chaleur froide, vieillissement aux UV, vieillissement à haute température à long terme ;
6. Tests environnementaux : teneur en halogènes COV, métaux lourds et hydrocarbures aromatiques polycycliques.
-UE : CE, CPR, REACH, RoHS 3.0 ;
-Amérique du Nord : certification UL, conformité CSA, TSCA ;
-Chine : CCC, GB/T 32129, Certification de produit vert ;
-Normes internationales : CEI 60332, CEI 61034, CEI 60754.
1. Matériau du faisceau de câbles haute tension pour véhicules à énergie nouvelle : sans halogène, faible fumée, débit élevé, résistant à l'huile, résistant à la température jusqu'à 125 ℃, adapté à l'extrusion à grande vitesse ;
2. Pièces électroniques moulées par injection à paroi ultra-mince : MFI ≥ 30, UL94 V-0 0,8 mm, CTI élevé, faible déformation ;
3. Gaine de câble de transport ferroviaire : conforme au niveau TB/T 3237 T1, niveau A à faible fumée, non toxique et ignifuge ;
4. Matériaux de câblage du centre de données : conformes à la norme UL 1685, qualité Plenum, faible fumée, faible toxicité et haute fiabilité.
-Liquidité élevée : raccourcissez le cycle de moulage de 20 à 40 %, adapté aux lignes de production automatisées ;
-Zéro halogène, faible dégagement de fumée, zéro toxicité : zéro corrosion en cas d'incendie, zéro gaz toxique, personnel et équipement de protection ;
-Respectueux de l'environnement et à faible teneur en carbone : recyclable tout au long du cycle de vie, réduisant l'empreinte carbone de plus de 20 % par rapport aux matériaux halogénés traditionnels ;
-Large fenêtre de traitement : adaptable à différents équipements et processus, rendement de production de masse élevé.
Matériaux ignifuges sans halogène, à faible fumée et à haute fluiditésont à l’intersection de trois tendances majeures : la sécurité, la protection de l’environnement et la modernisation de la fabrication. À l'avenir, seules les entreprises maîtrisant l'équilibre technologique entre une fluidité élevée et l'absence d'halogène, un retardateur de flamme à faible fumée, des capacités mondiales de certification et de conformité et des capacités de développement d'applications personnalisées pourront établir des barrières sur le marché mondial et devenir des fournisseurs de matériaux essentiels dans les domaines des nouvelles énergies, de l'électronique, des transports, de la construction et d'autres domaines.
