Nyheter

Referanseformulering for flammehemmende lim for termoherdende akryllim

Referanseformulering for flammehemmende lim for termoherdende akryllim

For å oppfylle UL94 V0-kravene til flammehemmende midler for termoherdende akryllim, med tanke på egenskapene til eksisterende flammehemmere og spesifikasjonene til termoherdende systemer, foreslås følgende optimaliserte formulering og nøkkelanalyse:


I. Prinsipper for formuleringsdesign og krav til termoherdende system

  1. Må samsvare med herdetemperaturen (vanligvis 120–180 °C)
  2. Flammehemmere må tåle høytemperaturbehandling (unngå nedbrytningsfeil)
  3. Sikre dispersjonsstabilitet i systemer med høy tverrbindingstetthet
  4. Balanse mellom mekanisk styrke etter herding og flammehemmende effektivitet

II. Synergistisk flammehemmende systemdesign

Flammehemmende funksjoner og herdeplastkompatibilitet

Flammehemmende Hovedrolle Kompatibilitet med termohærdende materialer Anbefalt lasting
Ultrafin ATH Hoved FR: Endotermisk dehydrering, gassfasefortynning Krever overflatemodifisering (anti-agglomerering) ≤35 % (overdreven belastning reduserer tverrbinding)
Aluminiumhypofosfitt Synergist: Kullkatalysator, radikalfjerner (PO·) Dekomp. temperatur >300 °C, egnet for herding 8–12 %
Sinkborat Forkullingsforsterker: Danner glassaktig barriere, reduserer røyk Synergiserer med ATH (Al-B O3-kull) 5–8 %
MCA (melamincyanurat) Gassfase FR: Frigjør NH₃, hemmer forbrenning Dekomp. temperatur 250–300 °C (herdetemperatur <250 °C) 3–5 %

III. Anbefalt formulering (vekt%)

Retningslinjer for komponentbehandling

Komponent Forhold Viktige behandlingsnotater
Termohærdende akrylharpiks 45–50 % Lavviskøs type (f.eks. epoksyakrylat) for høy fyllstoffmengde
Overflatemodifisert ATH (D50 <5µm) 25–30 % Forbehandlet med KH-550 silan
Aluminiumhypofosfitt 10–12 % Forblandet med ATH, tilsatt i omganger
Sinkborat 6–8 % Tilsatt MCA; unngå nedbrytning ved høy skjærkraft
MCA 4–5 % Lavhastighetsblanding i sent stadium (<250 °C)
Dispergeringsmiddel (BYK-2152 + PE voks) 1,5–2 % Sikrer jevn spredning av fyllstoff
Koblingsmiddel (KH-550) 1% Forbehandlet med ATH/hypofosfitt
Herdemiddel (BPO) 1–2 % Lavtemperaturaktivator for rask herding
Anti-settlingsmiddel (Aerosil R202) 0,5 % Tiksotropisk anti-sedimentering

IV. Kritiske prosesskontroller

1. Dispersjonsprosess

  • Forbehandling: ATH og hypofosfitt bløtlagt i 5 % KH-550/etanolløsning (2 timer, 80 °C tørking)
  • Blandesekvens:
    • Harpiks + dispergeringsmiddel → Lavhastighetsblanding → Tilsett modifisert ATH/hypofosfitt → Høyhastighetsdispersjon (2500 o/min, 20 min) → Tilsett sinkborat/MCA → Lavhastighetsblanding (unngå MCA-nedbrytning)
  • Utstyr: Planetblander (vakuumavgassing) eller trevalsemølle (for ultrafine pulver)

2. Herdingsoptimalisering

  • Trinnvis herding: 80 °C/1 t (før gel) → 140 °C/2 t (etterherding, unngå MCA-nedbrytning)
  • Trykkregulering: 0,5–1 MPa for å forhindre at fyllstoff setter seg

3. Synergistiske mekanismer

  • ATH + Hypoposfitt: Danner AlPO₄-forsterket forkullet materiale samtidig som det fanger opp radikaler (PO·)
  • Sinkborat + MCA: Gass-faststoff dobbel barriere (NH₃-fortynning + smeltet glassaktig lag)

V. Strategier for ytelsesjustering

Vanlige problemer og løsninger

Utgave Rotårsak Løsning
Dryppende tenning Lav smelteviskositet Øk MCA til 5 % + hypofosfitt til 12 %, eller tilsett 0,5 % PTFE-mikropulver
Sprøhet etter herding Overdreven ATH-belastning Reduser ATH til 25 % + 5 % nano-CaCO₃ (herding)
Lagringssedimentasjon Dårlig tiksotropi Øk silika til 0,8 % eller bytt til BYK-410
Avtaleinntekt <28 % Utilstrekkelig gassfase-FR Tilsett 2 % belagt rødt fosfor eller 1 % nano-BN

VI. Valideringsmålinger

  1. UL94 V0: 3,2 mm prøver, total flammetid <50 s (ingen bomullstenning)
  2. LOI ≥30 % (sikkerhetsmargin)
  3. TGA-rest >25 % (800°C, N2)
  4. Mekanisk balanse: Strekkfasthet >8 MPa, skjærfasthet >6 MPa

Viktige konklusjoner

  • Oppnår V0-vurdering samtidig som den mekaniske integriteten opprettholdes.
  • Småskalaforsøk (50 g) anbefales før skalering.
  • For høyere ytelse: 2–3 % DOPO-derivater (f.eks. fosfafenantren) kan tilsettes.

Denne formuleringen sikrer samsvar med strenge flammehemmende standarder, samtidig som den optimaliserer prosesserbarhet og sluttbruksytelse.


Publisert: 01.07.2025