Паліўрэтанавыя клейкія парашкі AB, якія ахоўваюць ад агню
Зыходзячы з попыту на вогнеахоўныя склады без галагенаў для поліўрэтанавых клеяў AB, у спалучэнні з характарыстыкамі і сінергічнымі эфектамі вогнеахоўных рэчываў, такіх як гіпафасфіт алюмінію (AHP), гідраксід алюмінію (ATH), борат цынку і цыянурат меламіну (MCA), былі распрацаваны наступныя тры схемы кампаундавання. Гэтыя склады не ўтрымліваюць хлору і накіраваны на аптымізацыю эфектыўнасці вогнеахоўных рэчываў, сумяшчальнасці фізічных характарыстык і рэалізацыю працэсу:
1. Формула з высокай вогнеўстойлівасцю (для залівання электронікі, герметызацыі акумулятараў, мэтавая адпаведнасць UL94 V-0)
Камбінацыя вогнеахоўнага матэрыялу Core:
- Гіпафасфіт алюмінію (AHP): 8-12 phr (рэкамендуецца тып з поліўрэтанавым пакрыццём на воднай аснове для вырашэння праблем з ападкамі)
- Гідраксід алюмінію (ATH): 20-25 мас.ч. (субмікроннай якасці, 0,2-1,0 мкм, для паляпшэння кіслароднага індэкса і кампактнасці вугалю)
- MCA: 5-8 phr (газафазны механізм, сінергічны з AHP у кандэнсаванай фазе)
- Борат цынку: 3-5 мас.ч. (спрыяе ўтварэнню керамічнага вугалю і перашкаджае тленню)
Чаканая прадукцыйнасць:
- Кіслародны індэкс (LOI): ≥32% (чысты PU ≈22%);
- Клас UL94: V-0 (таўшчыня 1,6 мм);
- Цеплаправоднасць: 0,45-0,55 Вт/м·К (за кошт ATH і бората цынку);
- Кантроль глейкасці: 25 000–30 000 сП (патрабуецца апрацоўка паверхні для прадухілення асадкавання).
Ключавы працэс:
- AHP павінен быць папярэдне дыспергаваны ў поліольным кампаненце (частка А), каб пазбегнуць заўчаснай рэакцыі з ізацыянатам (частка Б);
- Для паляпшэння міжфазнай сувязі ATH варта мадыфікаваць сіланавым злучальным агентам (напрыклад, KH-550).
2. Недарагая агульная формула (для герметызацыі канструкцый, склейвання мэблі, адпавядае стандарту UL94 V-1)
Камбінацыя вогнеахоўнага матэрыялу Core:
- Гідраксід алюмінію (ATH): 30-40 phr (стандартны мікронны клас, эканамічна эфектыўны, вогнеахоўны напаўняльнік);
- Поліфасфат амонію (APP): 10-15 мас.ч. (у спалучэнні з MCA для ўспучваючайся сістэмы, замяняе галагенаваныя агенты);
- MCA: 5-7 phr (суадносіны да APP 1:2~1:3, спрыяе пенаўтварэнню і ізаляцыі кіслароду);
- Борат цынку: 5 мас.ч. (падаўленне дыму, дапаможнае ўтварэнне вугалю).
Чаканая прадукцыйнасць:
- LOI: ≥28%;
- Клас UL94: V-1;
- Зніжэнне выдаткаў: ~30% (у параўнанні з высокаўстойлівай да агню формулай);
- Захаванне трываласці на расцяжэнне: ≥80% (для прадухілення гідролізу APP патрабуецца інкапсуляцыя).
Ключавы працэс:
- АПП павінен быць мікракапсуляваны (напрыклад, меламін-фармальдэгіднай смалой), каб пазбегнуць паглынання вільгаці і ўтварэння бурбалак;
- Дадайце 1-2 мас.ч. гідрафобнага дыяксіду крэмнію (напрыклад, Aerosil R202) для прадухілення асадка.
3. Нізкаглейкая, лёгкапрацэсуальная формула (для дакладнага склейвання электронікі, якое патрабуе высокай цякучасці)
Камбінацыя вогнеахоўнага матэрыялу Core:
- Гіпафасфіт алюмінію (AHP): 5-8 мас.ч. (нанапамерны, D50 ≤1 мкм);
- Вадкі арганічны фосфарны вогнеахоўны сродак (альтэрнатыва BDP): 8-10 мас.ч. (напрыклад, вытворныя DMMP на аснове фосфару без галагенаў, якія падтрымліваюць глейкасць);
- Гідраксід алюмінію (ATH): 15 phr (сферычны кампазіт на аснове аксіду алюмінію, збалансаваная цеплаправоднасць);
- МКА: 3-5 фрагментаў.
Чаканая прадукцыйнасць:
- Дыяпазон глейкасці: 10 000–15 000 сП (блізкі да вадкіх сістэм антыпірэну);
- Вогнеўстойлівасць: UL94 V-0 (паляпшаная вадкім фосфарам);
- Цеплаправоднасць: ≥0,6 Вт/м·К (за кошт сферычнага аксіду алюмінію).
Ключавы працэс:
- AHP і сферычны аксід алюмінію павінны быць змяшаныя і дыспергаваныя пры высокіх хуткасцях зруху (≥2000 абаротаў у хвіліну);
- Дадайце малекулярны сітавы асушальнік 4-6 phr у частку B, каб прадухіліць паглынанне вільгаці AHP.
4. Складанне тэхнічных момантаў і альтэрнатыўныя рашэнні
1. Сінергічныя механізмы:
- АХП + МКА:AHP спрыяе абязводжванню і абвугльванню, у той час як MCA пры награванні вылучае газападобны азот, утвараючы пласт вугалю, падобны на соты.
- ATH + борат цынку:АТГ паглынае цяпло (1967 Дж/г), а борат цынку ўтварае пласт боратнага шкла, які пакрывае паверхню.
2. Альтэрнатыўныя антыпірэны:
- Вытворныя поліфасфену:Высокаэфектыўны і экалагічна чысты, з выкарыстаннем пабочнага прадукту HCl;
- Эпаксідна-сіліконавая смала (ESR):У спалучэнні з AHP гэта зніжае агульную нагрузку (на 18% для V-0) і паляпшае механічныя ўласцівасці.
3. Кантроль рызык працэсу:
- Седыментацыя:Антыасадкавыя агенты (напрыклад, мадыфікаваныя полімачавінай) неабходныя, калі глейкасць <10 000 сП;
- Інгібіраванне вулканізацыі:Пазбягайце празмернага выкарыстання шчолачных антыпірэнаў (напрыклад, MCA), каб прадухіліць умяшанне ў рэакцыі ізацыянатаў.
5. Рэкамендацыі па ўкараненні
- Для пачатковай аптымізацыі прыярытэтна правесці выпрабаванне высокаўстойлівай фармулёўкі: пакрытага AHP + субмікроннага ATH (сярэдні памер часціц 0,5 мкм) у суадносінах AHP:ATH:MCA = 10:20:5.
- Ключавыя тэсты:
→ LOI (GB/T 2406.2) і UL94 вертыкальнае гарэнне;
→ Трываласць счаплення пасля цыклічнай тэрмічнай нагрузкі (-30℃~100℃, 200 гадзін);
→ Асадкі, якія ўтвараюць вогнеахоўныя рэчывы, пасля паскоранага старэння (60℃/7 дзён).
Табліца фармулёвак вогнеахоўных рэчываў
| Сцэнар прымянення | АХП | АТХ | МКА | Борат цынку | Вадкі фосфар | Іншыя дабаўкі |
| Высокая вогнеўстойлівасць (V-0) | 10 порцый | 25 порцый | 6 фраз | 4 фразы | - | Сіланавы злучны агент 2 phr |
| Нізкі кошт (V-1) | - | 35 порцый | 6 фраз | 5 фраз | - | APP 12 phr + антыасаджвальны агент 1.5 phr |
| Нізкая глейкасць (V-0) | 6 фраз | 15 порцый | 4 фразы | - | 8 фраз | Сферычны аксід алюмінію 40 phr |
Час публікацыі: 23 чэрвеня 2025 г.