Pridanie fosfornanu hlinitého a MCA do epoxidového lepidla vedie k vysokým emisiám dymu. Použitie boritanu zinočnatého na zníženie hustoty dymu a emisií je možné, ale existujúce zloženie je potrebné optimalizovať pre tento pomer.
1. Mechanizmus potlačenia dymu boritanom zinočnatým
Boritan zinočnatý je účinný synergický prostriedok na potlačenie dymu a spomaľovač horenia. Jeho mechanizmy zahŕňajú:
- Podpora formovania charPočas horenia vytvára hustú vrstvu uhlia, ktorá izoluje kyslík a teplo a znižuje uvoľňovanie horľavých plynov.
- Inhibícia dymuKatalyzuje zosieťovacie reakcie na zníženie tvorby častíc dymu, čím znižuje hustotu dymu (obzvlášť účinné pre polyméry ako epoxid).
- Synergický efektZvyšuje odolnosť voči horeniu v kombinácii s retardérmi horenia na báze fosforu (napr. fosfornan hlinitý) a dusíka (napr. MCA).
2. Alternatívne alebo doplnkové potláčače dymu
Pre ďalšiu optimalizáciu potlačenia dymu zvážte nasledujúce synergické riešenia:
- Zlúčeniny molybdénu(napr. molybdénan zinočnatý, oxid molybdénový): Účinnejší ako boritan zinočnatý, ale drahší; odporúča sa miešať s boritanom zinočnatým (napr. boritan zinočnatý : molybdénan zinočnatý = 2:1).
- Hydroxid hlinitý/horčíkVyžaduje vysoké zaťaženie (20 – 40 phr), čo môže ovplyvniť mechanické vlastnosti epoxidu – upravujte opatrne.
3. Odporúčané úpravy zloženia
Za predpokladu, že pôvodná formulácia jehypofosfát hlinitý + MCA, tu sú pokyny na optimalizáciu (na základe 100 dielov epoxidovej živice):
Možnosť 1: Priame pridanie boritanu zinočnatého
- Hypofosforečnan hlinitý: Znížte z 20-30 phr na15-25 phr
- MCA: Znížte z 10-15 phr na8-12 phr
- Boritan zinočnatý: Pridajte5-15 phr(začnite testovať pri 10 phr)
- Celkový obsah spomaľovačov horeniaUchovávajte pri30-40 phr(vyhnite sa nadmernému množstvu ovplyvňujúcemu lepiacu účinnosť).
Možnosť 2: Synergia boritanu zinočnatého a molybdénanu zinočnatého
- Hypofosfát hlinitý:15-20 phr
- MCA:5-10 phr
- Boritan zinočnatý:8-12 phr
- Molybdenan zinočnatý:4-6 phr
- Celkový obsah spomaľovačov horenia:30-35 phr.
4. Metriky overovania kľúčov
- Spomaľovanie horeniaVertikálne horenie podľa UL-94, testy LOI (cieľ: V-0 alebo LOI > 30 %).
- Hustota dymuNa porovnanie zníženia hustoty dymu (SDR) použite tester hustoty dymu (napr. dymovú komoru NBS).
- Mechanické vlastnostiPo vytvrdnutí zabezpečte, aby pevnosť v ťahu a priľnavosť spĺňali požiadavky.
- SpracovateľnosťZabezpečiť rovnomerné rozptýlenie spomaľovačov horenia bez ovplyvnenia viskozity alebo času vytvrdzovania.
5. Úvahy
- Kontrola veľkosti častícNa zlepšenie disperzie zvoľte boritan zinočnatý s nanočasticami (napr. veľkosť častíc <1 μm).
- Modifikácia povrchu: Na zvýšenie kompatibility s epoxidovou živicou ošetrite boritan zinočnatý silánovým kopulačným činidlom.
- Súlad s predpismiZabezpečte, aby vybrané spomaľovače horenia spĺňali nariadenia RoHS, REACH a ďalšie predpisy.
6. Príklad formulácie (referencia)
| Komponent | Množstvo (phr) | Funkcia |
|---|---|---|
| Epoxidová živica | 100 | Matricová živica |
| Hypofosfan hlinitý | 18 | Primárny spomaľovač horenia (na báze fosforu) |
| MCA | 10 | Plynový spomaľovač horenia (na báze dusíka) |
| Boritan zinočnatý | 12 | Synergista potlačenia dymu |
| Tvrdidlo | Podľa potreby | Vybrané na základe systému |
7. Zhrnutie
- Boritan zinočnatý je účinnou voľbou na zníženie emisií dymu. Odporúča sa pridať10-15 phrpričom mierne znižuje obsah fosfornanu hlinitého/MCA.
- Pre ďalšie potlačenie dymu zmiešajte so zlúčeninami molybdénu (napr.4-6 phr).
- Experimentálne overenie je potrebné na vyváženie spomaľovania horenia, potlačenia dymu a mechanických vlastností.
Let me know if you’d like any refinements! Lucy@taifeng-fr.com
Čas uverejnenia: 22. mája 2025
