Referentna formulacija usporivača gorenja za ljepila

Dizajn formulacije ljepila za usporavanje gorenja potrebno je prilagoditi na temelju vrste osnovnog materijala ljepila (kao što je epoksidna smola, poliuretan, akril itd.) i scenarija primjene (kao što su građevinarstvo, elektronika, automobilska industrija itd.). U nastavku su navedene uobičajene komponente formulacije ljepila za usporavanje gorenja i njihove funkcije, koje obuhvaćaju i halogenirana i bezhalogena rješenja za usporavanje gorenja.

1. Principi dizajna formulacije ljepila za usporavanje plamena

• Visoka učinkovitostUdovoljava UL 94 V0 ili V2 standardima.
• KompatibilnostUsporivač gorenja treba biti kompatibilan s osnovnim materijalom ljepila bez utjecaja na performanse lijepljenja.
• Ekološka prihvatljivostDajte prednost usporivačima gorenja bez halogena kako biste bili u skladu s propisima o zaštiti okoliša.
• ObradivostUsporivač gorenja ne smije ometati proces stvrdnjavanja ili tečenje ljepila.

2. Halogenirana formulacija ljepila usporava plamen

Halogenirani usporivači gorenja (npr. bromirani) prekidaju lančanu reakciju izgaranja oslobađanjem halogenih radikala, nudeći visoku učinkovitost usporavanja gorenja.

Komponente formulacije:

• Materijal ljepljive bazeEpoksidna smola, poliuretan ili akril.
• Bromirani usporivač plamena: 10–20% (npr. dekabromodifenil eter, bromirani polistiren).
• Antimonov trioksid (sinergist): 3–5% (pojačava učinak usporavanja gorenja).
• Plastifikator: 1–3% (poboljšava fleksibilnost).
• Sredstvo za stvrdnjavanjeOdabrano na temelju vrste ljepila (npr. na bazi amina za epoksidnu smolu).
• OtapaloPo potrebi (podešava viskoznost).

Karakteristike:

• PrednostiVisoka učinkovitost usporavanja plamena, niska količina aditiva.
• Nedostaci: Može proizvesti otrovne plinove tijekom izgaranja; štetno za okoliš.

3. Formulacija ljepila bez halogena i usporivača plamena

Usporivači gorenja bez halogena (npr. na bazi fosfora, dušika ili anorganski hidroksidi) djeluju putem endotermnih reakcija ili stvaranja zaštitnog sloja, nudeći bolje ekološke performanse.

Komponente formulacije:

• Materijal ljepljive bazeEpoksidna smola, poliuretan ili akril.
• Usporivač gorenja na bazi fosfora: 10–15% (npr.amonijev polifosfat APPili crveni fosfor).
• Usporivač gorenja na bazi dušika: 5–10% (npr. melamin cijanurat MCA).
• Anorganski hidroksidi20–30% (npr. aluminijev hidroksid ili magnezijev hidroksid).
• Plastifikator: 1–3% (poboljšava fleksibilnost).
• Sredstvo za stvrdnjavanjeOdabrano na temelju vrste ljepila.
• OtapaloPo potrebi (podešava viskoznost).

Karakteristike:

• PrednostiEkološki prihvatljivo, bez emisija otrovnih plinova, u skladu s propisima.
• Nedostaci: Niža učinkovitost usporivača gorenja, veće količine aditiva mogu utjecati na mehanička svojstva.

4. Ključna razmatranja u dizajnu formulacije

• Odabir usporivača plamena:
  • Halogenirani: Visoka učinkovitost, ali predstavlja rizik za okoliš i zdravlje.
  • Bez halogena: Ekološki prihvatljivo, ali zahtijeva veće količine.
• KompatibilnostPazite da usporivač gorenja ne uzrokuje delaminaciju ili smanjuje učinkovitost lijepljenja.
• ObradivostIzbjegavati utjecaj na stvrdnjavanje i tečenje.
• Usklađenost s okolišemDajte prednost opcijama bez halogena kako biste zadovoljili RoHS, REACH itd.

5. Tipične primjene

• GrađevinarstvoVatrootporna brtvila, strukturna ljepila.
• ElektronikaLjepila za kapsuliranje tiskanih pločica, vodljiva ljepila.
• Automobilska industrijaLjepila za farove, ljepila za unutarnju upotrebu.

6. Preporuke za optimizaciju formulacije

• Poboljšanje otpornosti na plamen:
  • Sinergijske kombinacije (npr. halogen-antimon, fosfor-dušik).
  • Nano usporivači gorenja (npr. nano magnezijev hidroksid ili nano glina) za poboljšanje učinkovitosti i smanjenje količine aditiva.
• Poboljšanje mehaničkih svojstava:
  • Sredstva za učvršćivanje (npr. POE ili EPDM) za poboljšanje fleksibilnosti i otpornosti na udarce.
  • Ojačavajuća punila (npr. staklena vlakna) za povećanje čvrstoće i krutosti.
• Smanjenje troškova:
  • Optimizirajte omjere usporivača gorenja kako biste smanjili upotrebu uz ispunjavanje zahtjeva.
  • Odaberite isplative materijale (npr. domaće ili miješane usporivače gorenja).

7. Zahtjevi zaštite okoliša i regulatorni zahtjevi

• Halogenirani usporivači gorenjaOgraničeno prema RoHS, REACH itd.; koristiti oprezno.
• Usporivači gorenja bez halogenaU skladu s propisima; budući trend.

8. Sažetak

Formulacije ljepila za usporavanje gorenja trebale bi se dizajnirati na temelju specifičnih primjena i regulatornih zahtjeva, birajući između halogeniranih ili bezhalogenih opcija. Halogenirani usporivači gorenja nude visoku učinkovitost, ali predstavljaju ekološki rizik, dok su alternative bez halogena ekološki prihvatljive, ali zahtijevaju veće količine aditiva. Optimizacijom formulacija i procesa mogu se razviti visokoučinkovita, ekološki prihvatljiva i isplativa ljepila za usporavanje gorenja za građevinarstvo, elektroničku, automobilsku i druge industrije.

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