ข่าว

สูตรหน่วงการติดไฟอ้างอิงสำหรับกาวอะคริลิกเทอร์โมเซตติง

สูตรหน่วงการติดไฟอ้างอิงสำหรับกาวอะคริลิกเทอร์โมเซตติง

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการหน่วงไฟ UL94 V0 สำหรับกาวอะคริลิกเทอร์โมเซ็ตติ้ง โดยพิจารณาจากลักษณะเฉพาะของสารหน่วงไฟที่มีอยู่และคุณสมบัติเฉพาะของระบบเทอร์โมเซ็ตติ้ง จึงเสนอสูตรที่เหมาะสมที่สุดและการวิเคราะห์สำคัญดังต่อไปนี้:


I. หลักการออกแบบสูตรและข้อกำหนดของระบบเทอร์โมเซตติง

  1. ต้องตรงกับอุณหภูมิการบ่ม (โดยทั่วไปคือ 120–180°C)
  2. สารหน่วงไฟต้องทนต่อการแปรรูปที่อุณหภูมิสูง (หลีกเลี่ยงความล้มเหลวในการสลายตัว)
  3. รับรองเสถียรภาพการกระจายตัวในระบบที่มีความหนาแน่นของการเชื่อมโยงสูง
  4. สมดุลความแข็งแรงเชิงกลหลังการบ่มและประสิทธิภาพการหน่วงไฟ

II. การออกแบบระบบหน่วงไฟแบบเสริมฤทธิ์

ฟังก์ชันหน่วงไฟและความเข้ากันได้ของเทอร์โมเซ็ต

สารหน่วงไฟ บทบาทหลัก ความเข้ากันได้ของเทอร์โมเซ็ต การโหลดที่แนะนำ
ATH แบบละเอียดพิเศษ FR หลัก: ภาวะขาดน้ำแบบดูดความร้อน การเจือจางในสถานะก๊าซ ต้องมีการปรับเปลี่ยนพื้นผิว (ป้องกันการเกาะตัว) ≤35% (การโหลดมากเกินไปจะลดการเชื่อมโยง)
อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ สารเสริมฤทธิ์: ตัวเร่งปฏิกิริยาถ่าน, สารกำจัดอนุมูลอิสระ (PO·) อุณหภูมิการสลายตัว >300°C เหมาะสำหรับการบ่ม 8–12%
สังกะสีโบเรต สารเพิ่มประสิทธิภาพถ่าน: สร้างเกราะป้องกันคล้ายแก้ว ลดควัน เสริมฤทธิ์กับ ATH (Al-BO char) 5–8%
MCA (เมลามีนไซยานูเรต) FR ในสถานะก๊าซ: ปล่อย NH₃ ยับยั้งการเผาไหม้ อุณหภูมิการสลายตัว 250–300°C (อุณหภูมิการบ่ม <250°C) 3–5%

III. สูตรที่แนะนำ (น้ำหนัก %)

แนวทางการประมวลผลส่วนประกอบ

ส่วนประกอบ อัตราส่วน หมายเหตุการประมวลผลคีย์
เรซินอะคริลิกเทอร์โมเซ็ต 45–50% ชนิดที่มีความหนืดต่ำ (เช่น อีพอกซีอะคริเลต) สำหรับการบรรจุสารตัวเติมในปริมาณสูง
ATH ที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิว (D50 <5µm) 25–30% ผ่านการบำบัดล่วงหน้าด้วยไซเลน KH-550
อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ 10–12% ผสมล่วงหน้าด้วย ATH เพิ่มเป็นชุดๆ
สังกะสีโบเรต 6–8% เพิ่มด้วย MCA หลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพจากการเฉือนสูง
เอ็มซีเอ 4–5% การผสมความเร็วต่ำในระยะหลัง (<250°C)
สารช่วยกระจายตัว (BYK-2152 + ขี้ผึ้ง PE) 1.5–2% รับประกันการกระจายตัวของสารตัวเติมที่สม่ำเสมอ
สารจับคู่ (KH-550) 1% ได้รับการบำบัดล่วงหน้าด้วย ATH/ไฮโปฟอสไฟต์
สารทำให้แข็งตัว (BPO) 1–2% ตัวกระตุ้นอุณหภูมิต่ำเพื่อการบ่มอย่างรวดเร็ว
สารป้องกันการตกตะกอน (แอโรซิล R202) 0.5% สารป้องกันการตกตะกอนแบบไธโซทรอปิก

IV. การควบคุมกระบวนการที่สำคัญ

1. กระบวนการกระจายตัว

  • การเตรียมการเบื้องต้น: แช่ ATH และไฮโปฟอสไฟต์ในสารละลาย 5% KH-550/เอธานอล (2 ชั่วโมง อบแห้ง 80°C)
  • ลำดับการผสม:
    • เรซิน + สารกระจายตัว → การผสมความเร็วต่ำ → เติม ATH/ไฮโปฟอสไฟต์ที่ปรับเปลี่ยน → การกระจายตัวความเร็วสูง (2500 รอบต่อนาที 20 นาที) → เติมซิงค์โบเรต/MCA → การผสมความเร็วต่ำ (หลีกเลี่ยงการเสื่อมสภาพของ MCA)
  • อุปกรณ์: เครื่องผสมแบบดาวเคราะห์ (การไล่อากาศด้วยสุญญากาศ) หรือเครื่องบดแบบสามลูกกลิ้ง (สำหรับผงละเอียดพิเศษ)

2. การเพิ่มประสิทธิภาพการบ่ม

  • การบ่มแบบขั้นตอน: 80°C/1 ชม. (ก่อนเจล) → 140°C/2 ชม. (หลังการบ่ม หลีกเลี่ยงการสลายตัวของ MCA)
  • การควบคุมแรงดัน: 0.5–1 MPa เพื่อป้องกันการตกตะกอนของฟิลเลอร์

3. กลไกการทำงานร่วมกัน

  • ATH + ไฮโปฟอสไฟต์: สร้างถ่านเสริมด้วย AlPO₄ ขณะกำจัดอนุมูลอิสระ (PO·)
  • ซิงค์โบเรต + MCA: ชั้นกั้นคู่ของก๊าซและของแข็ง (การเจือจาง NH₃ + ชั้นแก้วหลอมเหลว)

V. กลยุทธ์การปรับแต่งประสิทธิภาพ

ปัญหาและวิธีแก้ไขทั่วไป

ปัญหา สาเหตุหลัก สารละลาย
การจุดระเบิดแบบหยด ความหนืดของของเหลวที่ต่ำ เพิ่ม MCA เป็น 5% + ไฮโปฟอสไฟต์เป็น 12% หรือเพิ่มผงไมโคร PTFE 0.5%
ความเปราะบางหลังการบ่ม การโหลด ATH มากเกินไป ลด ATH ลงเหลือ 25% + 5% nano-CaCO₃ (ทำให้แข็งแกร่งขึ้น)
การตกตะกอนสะสม ความหนืดต่ำ เพิ่มซิลิกาเป็น 0.8% หรือเปลี่ยนเป็น BYK-410
LOI <28% FR ในเฟสก๊าซไม่เพียงพอ เติมฟอสฟอรัสแดงเคลือบ 2% หรือ นาโน-บีเอ็น 1%

VI. เมตริกการตรวจสอบความถูกต้อง

  1. UL94 V0: ตัวอย่างขนาด 3.2 มม. เวลาเปลวไฟรวม <50 วินาที (ไม่มีการจุดไฟด้วยฝ้าย)
  2. LOI ≥30% (ระยะขอบความปลอดภัย)
  3. TGA ตกค้าง >25% (800°C, N₂)
  4. สมดุลเชิงกล: ความแข็งแรงแรงดึง >8 MPa, ความแข็งแรงแรงเฉือน >6 MPa

ประเด็นสำคัญ

  • บรรลุระดับ V0 ในขณะที่ยังคงความสมบูรณ์ทางกลไกไว้
  • แนะนำให้ทดลองในขนาดเล็ก (50 กรัม) ก่อนปรับขนาด
  • เพื่อประสิทธิภาพที่สูงขึ้น: สามารถเติมอนุพันธ์ DOPO 2–3% (เช่น ฟอสฟาฟีแนนทรีน) ได้

สูตรนี้รับประกันว่าเป็นไปตามมาตรฐานการหน่วงการติดไฟที่เข้มงวด พร้อมทั้งปรับปรุงกระบวนการและประสิทธิภาพการใช้งานขั้นสุดท้ายให้เหมาะสมที่สุด


เวลาโพสต์: 01 ก.ค. 2568