
Когда говорят про огнестойкие смолы CPP, сразу вспоминаются десятки заводов, обещающих 'уникальные характеристики', но на деле половина даже не тестирует термостабильность по ГОСТ 12.1.044. Мы в Инжуй с 2018 года через это прошли — сначала думали, главное фосфорсодержащие добавки, а оказалось, всё упирается в полимеризацию хлорированного полипропилена.
В 2020 году разбирали партию от конкурента из Подмосковья — заявлено 450°C, а при 280°C уже потекла. Лаборатория показала: проблема в степени хлорирования, меньше 63% даёт псевдоогнестойкость. Наш технолог тогда сказал: 'Либо контролируешь каждый цикл хлорирования, либо получаешь дорогой пластификатор'.
Как-то пришлось переделывать целую линейку после жалоб с завода авиакомпонентов — в тестах на токсичность дыма превышение по СО в 2.3 раза. Выяснилось, что антипирен марки Fyrol PMP даёт такой эффект при неправильном дозировании. Пришлось совместно с НИИПолимеров разрабатывать капсулированные добавки.
Сейчас в Шаньдун Инжуй сделали ставку на совмещение CPP с модифицированными поликетоновыми смолами — это даёт не только огнестойкость, но и адгезию к алюминиевым сплавам. Хотя для электроизоляции такой вариант не всегда подходит, там нужна отдельная рецептура.
На нашем заводе в Цзыбо стоят реакторы с двойными рубашками охлаждения — без них при хлорировании идёт перегрев и деградация цепи. Многие мелкие производители экономят на системе отвода HCl, потом удивляются почему смола желтеет через месяц хранения.
Важный момент: фильтрация после синтеза. Используем керамические мембраны с пористостью 0.8 мкм, дорого, но иначе частицы катализатора остаются и снижают термостабильность. Как-то пробовали заменять на тканевые фильтры — пришлось списать 12 тонн готовой продукции.
Для контроля используем не только стандартные тесты, но и собственные методики — например, имитацию старения в солевом тумане с последующим испытанием на горючесть. После 300 циклов видно, какие образцы действительно стабильны.
В 2021 году для завода железнодорожных вагонов делали огнестойкое покрытие на основе CPP. Первая партия прошла все лабораторные тесты, а в реальных условиях трескалась при -40°C. Оказалось, проблема в пластификаторе — диоктилфталат не совместим с нашим типом смолы при низких температурах. Перешли на полиэфирные пластификаторы, хотя себестоимость выросла на 17%.
Другой пример — производитель кабельной изоляции жаловался на пузыри при экструзии. Месяц разбирались, пока не обнаружили что влажность исходного CPP должна быть ниже 0.015%, а не 0.03% как в стандарте. Пришлось перестраивать систему сушки сырья.
Сейчас вот экспериментируем с наноразмерным оксидом алюминия в составе — предварительные результаты показывают увеличение предела огнестойкости на 12-15%, но есть сложности с диспергированием. Возможно, придётся модифицировать оборудование.
Срок хранения — многие указывают 24 месяца, но при температуре выше 25°C уже через 8 месяцев может начаться гелеобразование. Мы в ООО Шаньдун Инжуй Новые Материалы всегда предупреждаем клиентов о необходимости холодильных складов, даже если это увеличивает логистические расходы.
Совместимость с пигментами — некоторые железоокисные пигменты катализируют разложение CPP при высоких температурах. Были случаи когда красное покрытие темнело после термообработки, хотя с белыми пигментами такой проблемы не было.
Вязкость — все приводят данные при 25°C, но на практике важно как ведёт себя смола при температуре применения. Для литья под давлением это может быть 80-120°C, где поведение совершенно другое. Мы сейчас на сайте sdyingrui.ru выкладываем полные реограммы для каждого типа продукции.
Сейчас много говорят про галогенфри составы, но для многих применений CPP пока незаменим — особенно где нужна стойкость к УФ и химикатам. Пробовали замещать бромированными полистиролами, но получается либо дороже, либо хуже механические характеристики.
Интересное направление — гибридные системы CPP с силановыми связующими. Для стеклопластиков это даёт отличные результаты, но сложно контролировать процесс совмещения. Наш исследовательский отдел сейчас как раз работает над оптимизацией таких композиций.
Из явно тупиковых веток отмечу попытки сочетать CPP с меламиноформальдегидными смолами — теоретически должно усиливать огнестойкость, а практически получается хрупкий материал с низкой адгезией. Два года назад потратили на это направление полгода, пока не признали бесперспективным.
Огнестойкие CPP смолы — не панацея, а инструмент который нужно грамотно применять. Без понимания химических процессов и тщательного контроля производства получается посредственный продукт с непредсказуемым поведением.
В Shandong Yingrui мы пришли к выводу что ключевое — это стабильность характеристик от партии к партии. Можно разработать идеальную рецептуру, но если нет жёсткого контроля на каждом этапе, качество будет плавать.
Сейчас сосредоточились на специализированных марках для конкретных применений — для текстиля одна модификация, для электроники другая. Универсальные решения в этой области обычно оказываются компромиссными по всем параметрам.