Эталонная рецептура безгалогенного огнестойкого состава для акриловых клеев на водной основе, используемых в электронике.
В акриловых системах на водной основе количество добавляемых гипофосфита алюминия (AHP) и бората цинка (ZB) следует определять исходя из конкретных требований к применению (таких как огнестойкость, толщина покрытия, требования к физическим характеристикам и т. д.) и их синергетического эффекта. Ниже приведены общие рекомендации и рекомендуемые диапазоны:
I. Справочная информация о базовых суммах добавления
Таблица: Рекомендуемые добавки огнезащитных веществ и их описание.
| Огнестойкий тип | Рекомендуемая добавка (масс.%) | Описание |
| Гипофосфит алюминия (ГФА) | 5%~20% | Огнезащитное средство на основе фосфора; необходимо соблюдать баланс между эффективностью огнезащиты и совместимостью с системой (избыточное количество может повлиять на механические свойства). |
| Борат цинка (ZB) | 2%~10% | Синергетический усилитель; может снизить общее добавление при сочетании с AHP (при использовании отдельно требуются более высокие пропорции). |
II. Оптимизация сложных соотношений
- Типичные сложные коэффициенты:
- AHP:ZB = 2:1 ~ 4:1(например, 15% AHP + 5% ZB, итого 20%).
- Например, можно экспериментально скорректировать соотношения:
- Требование к высокой огнестойкости:AHP 15%~20%, ZB 5%~8%.
- Сбалансированные физические свойства:AHP 10%~15%, ZB 3%~5%.
- Синергетический эффект:
- Борат цинка повышает огнестойкость за счет:
- Стабилизация образования коксового остатка (взаимодействие с фосфатом алюминия, образующимся в результате AHP).
- Высвобождение связанной воды для поглощения тепла и разбавления легковоспламеняющихся газов.
III. Этапы экспериментальной проверки
- Пошаговое тестирование:
- Индивидуальное тестирование:Сначала оцените отдельно огнестойкость (UL-94, LOI) и характеристики покрытия (адгезия, твердость, водостойкость) для AHP (5%~20%) или ZB (5%~15%).
- Оптимизация состава:После выбора базового значения AHP, постепенно добавляйте ZB (например, от 3% до 8%, когда AHP составляет 15%) и наблюдайте за улучшением огнестойкости и уменьшением побочных эффектов.
- Ключевые показатели эффективности:
- Огнестойкость:LOI (целевой показатель ≥28%), рейтинг UL-94 (V-0/V-1), плотность дыма.
- Физические свойства:Формирование пленки, адгезия (ASTM D3359), водостойкость (отсутствие расслоения после 48 часов погружения).
IV. Ключевые соображения
- Дисперсионная стабильность:
- AHP гигроскопичен — его следует предварительно высушить или использовать варианты с модифицированной поверхностью.
- Для улучшения однородности и предотвращения осаждения используйте диспергирующие вещества (например, BYK-190, TEGO Dispers 750W).
- Совместимость по уровню pH:
- Акриловые системы на водной основе обычно имеют pH 8–9; необходимо обеспечить стабильность AHP и ZB (избегать гидролиза или разложения).
- Соблюдение нормативных требований:
- AHP должен соответствовать требованиям RoHS по отсутствию галогенов; ZB должен использовать марки с низким содержанием примесей тяжелых металлов.
V. Альтернативные или дополнительные решения
- Полифосфат меламина (МПФ):Дополнительное повышение огнестойкости возможно при сочетании с AHP (например, 10% AHP + 5% MPP + 3% ZB).
- Нано-огнестойкие добавки:Для улучшения барьерных свойств используются наноразмерные цинковые дубильные вещества (добавка снижена до 1–3%) или слоистые двойные гидроксиды (LDH).
VI. Краткие рекомендации
- Исходный состав:AHP 10%~15% + ZB 3%~5% (всего 13%~20%), затем оптимизация.
- Метод проверки:Проведите испытания небольших образцов на содержание кислорода (LOI) и показатель UL-94, одновременно оценивая механические свойства.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com.
Дата публикации: 23 июня 2025 г.