Referencyjna formuła środka zmniejszającego palność dla klejów

Projekt formulacji środka zmniejszającego palność klejów musi być dostosowany do rodzaju materiału bazowego kleju (takiego jak żywica epoksydowa, poliuretan, akryl itp.) oraz scenariuszy zastosowań (takich jak budownictwo, elektronika, motoryzacja itp.). Poniżej przedstawiono typowe składniki formulacji środka zmniejszającego palność klejów i ich funkcje, obejmujące zarówno rozwiązania z halogenowanymi, jak i bezhalogenowymi środkami zmniejszającymi palność.

1. Zasady projektowania receptur środków zmniejszających palność klejów

• Wysoka wydajność:Spełnia normę UL 94 V0 lub V2.
• Zgodność:Środek zmniejszający palność powinien być kompatybilny z materiałem bazowym kleju i nie wpływać na wydajność wiązania.
• Przyjazność dla środowiska:Należy priorytetowo traktować środki zmniejszające palność bezhalogenowe, aby spełnić wymogi ochrony środowiska.
• Przetwarzalność:Środek zmniejszający palność nie powinien zakłócać procesu utwardzania ani płynności kleju.

2. Formuła kleju halogenowanego zmniejszającego palność

Środki zmniejszające palność zawierające halogeny (np. bromowane) przerywają reakcję łańcuchową spalania poprzez uwalnianie rodników halogenowych, zapewniając wysoką skuteczność w zmniejszaniu palności.

Składniki formulacji:

• Materiał bazowy kleju:Żywica epoksydowa, poliuretan lub akryl.
• Bromowany środek zmniejszający palność: 10–20% (np. eter dekabromodifenylowy, bromowany polistyren).
• Trójtlenek antymonu (Synergista): 3–5% (zwiększa efekt zmniejszania palności).
• Plastyfikator: 1–3% (poprawia elastyczność).
• Utwardzacz:Wybierany w oparciu o rodzaj kleju (np. klej na bazie aminy w przypadku żywicy epoksydowej).
• Rozpuszczalnik: W razie potrzeby (reguluje lepkość).

Charakterystyka:

• Zalety: Wysoka skuteczność środka zmniejszającego palność, niewielka ilość dodatku.
• Wady:Podczas spalania może wytwarzać toksyczne gazy, co stanowi zagrożenie dla środowiska.

3. Formuła kleju trudnopalnego bezhalogenowego

Środki zmniejszające palność niezawierające halogenów (np. na bazie fosforu, azotu lub wodorotlenki nieorganiczne) działają poprzez reakcje endotermiczne lub tworzenie warstwy ochronnej, zapewniając lepszą ochronę środowiska.

Składniki formulacji:

• Materiał bazowy kleju:Żywica epoksydowa, poliuretan lub akryl.
• Środek zmniejszający palność na bazie fosforu: 10–15% (np.polifosforan amonu APPlub czerwonego fosforu).
• Środek zmniejszający palność na bazie azotu: 5–10% (np. cyjanurat melaminy MCA).
• Wodorotlenki nieorganiczne: 20–30% (np. wodorotlenek glinu lub wodorotlenek magnezu).
• Plastyfikator: 1–3% (poprawia elastyczność).
• Utwardzacz:Wybierane w oparciu o rodzaj kleju.
• Rozpuszczalnik: W razie potrzeby (reguluje lepkość).

Charakterystyka:

• Zalety: Przyjazne dla środowiska, nie emituje toksycznych gazów, zgodne z przepisami.
• Wady: Niższa skuteczność środków zmniejszających palność, większe ilości dodatków, mogą mieć wpływ na właściwości mechaniczne.

4. Kluczowe zagadnienia przy projektowaniu formulacji

• Wybór środka zmniejszającego palność:
  • Halogenowane: Wysoka wydajność, ale stwarzają zagrożenie dla środowiska i zdrowia.
  • Bezhalogenowy: przyjazny dla środowiska, ale wymaga większych ilości.
• Zgodność:Upewnij się, że środek zmniejszający palność nie spowoduje rozwarstwienia lub nie obniży wytrzymałości wiązania.
• Przetwarzalność: Unikać zakłóceń w utwardzaniu i płynności.
• Zgodność z przepisami ochrony środowiska:Wybieraj opcje bezhalogenowe, aby spełnić normy RoHS, REACH itp.

5. Typowe zastosowania

• Budowa:Uszczelniacze ognioodporne, kleje konstrukcyjne.
• Elektronika:Kleje do enkapsulacji płytek drukowanych, kleje przewodzące.
• Automobilowy:Kleje do reflektorów, kleje do wnętrz.

6. Zalecenia dotyczące optymalizacji receptury

• Zwiększanie ognioodporności:
  • Połączenia synergistyczne (np. halogen-antymon, fosfor-azot).
  • Nanośrodki zmniejszające palność (np. nanowodorotlenek magnezu lub nanoglinka) w celu zwiększenia wydajności i ograniczenia ilości dodatków.
• Poprawa właściwości mechanicznych:
  • Środki wzmacniające (np. POE lub EPDM) zwiększające elastyczność i odporność na uderzenia.
  • Wypełniacze wzmacniające (np. włókno szklane) w celu zwiększenia wytrzymałości i sztywności.
• Redukcja kosztów:
  • Zoptymalizuj współczynniki zmniejszające palność, aby zminimalizować ich zużycie, spełniając jednocześnie wymagania.
  • Wybierz ekonomiczne materiały (np. krajowe lub mieszane środki zmniejszające palność).

7. Wymagania środowiskowe i regulacyjne

• Środki zmniejszające palność halogenowane: Ograniczone na mocy dyrektyw RoHS, REACH itp.; należy stosować ostrożnie.
• Środki zmniejszające palność bezhalogenowe:Zgodne z przepisami; przyszły trend.

8. Podsumowanie

Receptury klejów zmniejszających palność powinny być projektowane w oparciu o konkretne zastosowania i wymogi prawne, wybierając między opcjami halogenowanymi lub bezhalogenowymi. Halogenowane środki zmniejszające palność oferują wysoką skuteczność, ale stanowią zagrożenie dla środowiska, podczas gdy alternatywy bezhalogenowe są przyjazne dla środowiska, ale wymagają większych ilości dodatków. Dzięki optymalizacji receptur i procesów możliwe jest opracowanie wysokowydajnych, przyjaznych dla środowiska i ekonomicznych klejów zmniejszających palność dla budownictwa, elektroniki, motoryzacji i innych branż.

More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com