Halogeenvrije vlamvertragende referentieformulering voor watergedragen acryl-elektronische lijmen
Bij acrylverfsystemen op waterbasis moeten de toegevoegde hoeveelheden aluminiumhypofosfiet (AHP) en zinkboraat (ZB) worden bepaald op basis van specifieke toepassingsvereisten (zoals brandvertragendheid, laagdikte, fysieke prestatie-eisen, enz.) en hun synergetische effecten. Hieronder volgen algemene aanbevelingen en referentiewaarden:
I. Referentiebedragen voor basistoevoegingen
Tabel: Aanbevolen vlamvertragende toevoegingen en beschrijvingen
| Vlamvertragend type | Aanbevolen toevoeging (gewichts%) | Beschrijving |
| Aluminiumhypofosfiet (AHP) | 5%~20% | Vlamvertrager op basis van fosfor; balanceer de vlamvertragende werking met de systeemcompatibiliteit (overmatige hoeveelheden kunnen de mechanische eigenschappen beïnvloeden). |
| Zinkboraat (ZB) | 2%~10% | Synergetische versterker; kan de totale toevoeging verminderen in combinatie met AHP (hogere concentraties nodig indien afzonderlijk gebruikt). |
II. Optimalisatie van de verhoudingen van de verbindingen
- Typische verhoudingen van verbindingen:
- AHP:ZB = 2:1 ~ 4:1(bijv. 15% AHP + 5% ZB, totaal 20%).
- Pas verhoudingen experimenteel aan, bijvoorbeeld:
- Hoge eisen aan brandvertragendheid:AHP 15%~20%, ZB 5%~8%.
- Evenwichtige fysieke eigenschappen:AHP 10%~15%, ZB 3%~5%.
- Synergetische effecten:
- Zinkboraat verbetert de vlamvertragende eigenschappen door:
- Stabilisatie van de koolstofvorming (door interactie met aluminiumfosfaat gegenereerd door AHP).
- Het vrijkomen van gebonden water om warmte te absorberen en brandbare gassen te verdunnen.
III. Experimentele validatiestappen
- Stapsgewijze testen:
- Individuele tests:Evalueer eerst AHP (5%~20%) of ZB (5%~15%) afzonderlijk op brandvertragendheid (UL-94, LOI) en coatingprestaties (hechting, hardheid, waterbestendigheid).
- Optimalisatie van de verbinding:Nadat een basishoeveelheid AHP is vastgesteld, voegt u stapsgewijs ZB toe (bijvoorbeeld van 3% tot 8% wanneer AHP 15% is) en observeert u de verbeteringen in vlamvertragendheid en bijwerkingen.
- Kernprestatie-indicatoren:
- Brandvertragendheid:LOI (doel ≥28%), UL-94 classificatie (V-0/V-1), rookdichtheid.
- Fysische eigenschappen:Filmvorming, hechting (ASTM D3359), waterbestendigheid (geen delaminatie na 48 uur onderdompeling).
IV. Belangrijkste aandachtspunten
- Dispersiestabiliteit:
- AHP is hygroscopisch; voordrogen of varianten met een gemodificeerd oppervlak gebruiken.
- Gebruik dispergeermiddelen (bijv. BYK-190, TEGO Dispers 750W) om de uniformiteit te verbeteren en sedimentatie te voorkomen.
- pH-compatibiliteit:
- Acrylsystemen op waterbasis hebben doorgaans een pH van 8-9; zorg ervoor dat AHP en ZB stabiel blijven (vermijd hydrolyse of ontbinding).
- Naleving van wet- en regelgeving:
- AHP moet voldoen aan de halogeenvrije RoHS-vereisten; ZB moet gebruikmaken van kwaliteiten met een laag gehalte aan zware metalen.
V. Alternatieve of aanvullende oplossingen
- Melaminepolyfosfaat (MPP):Kan de brandvertragende werking verder verbeteren in combinatie met AHP (bijv. 10% AHP + 5% MPP + 3% ZB).
- Nano-vlamvertragers:Nano-ZB (toevoeging verlaagd tot 1%~3%) of gelaagde dubbele hydroxiden (LDH) voor verbeterde barrièrewerking.
VI. Samenvattende aanbevelingen
- Uitgangsformule:AHP 10%~15% + ZB 3%~5% (totaal 13%~20%), daarna optimaliseren.
- Validatiemethode:Test kleinschalige monsters op LOI en UL-94 en evalueer tegelijkertijd de mechanische eigenschappen.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com.
Geplaatst op: 23 juni 2025
