Fformiwleiddiad Gwrth-fflam Cyfeirio ar gyfer Glud Acrylig Thermoosodol
Er mwyn bodloni gofynion gwrth-fflam UL94 V0 ar gyfer gludyddion acrylig thermosetio, gan ystyried nodweddion gwrth-fflamau presennol a manylder systemau thermosetio, cynigir y fformiwleiddiad optimeiddiedig a'r dadansoddiad allweddol canlynol:
I. Egwyddorion Dylunio Fformiwleiddio a Gofynion System Thermoosod
- Rhaid iddo gyd-fynd â thymheredd halltu (fel arfer 120–180°C)
- Rhaid i atalyddion fflam wrthsefyll prosesu tymheredd uchel (osgoi methiant dadelfennu)
- Sicrhau sefydlogrwydd gwasgariad mewn systemau dwysedd croeslincio uchel
- Cydbwyso cryfder mecanyddol ar ôl gwella ac effeithlonrwydd atal fflam
II. Dylunio System Gwrth-fflam Synergaidd
Swyddogaethau Gwrth-fflam a Chydnawsedd Thermoset
| Gwrth-fflam | Prif Rôl | Cydnawsedd Thermoset | Llwytho Argymhellir |
|---|---|---|---|
| ATH hynod o fân | Prif FR: Dadhydradiad endothermig, gwanhau cyfnod nwy | Angen addasu arwyneb (gwrth-grynhoi) | ≤35% (mae llwytho gormodol yn lleihau croesgysylltu) |
| Hypophosffit alwminiwm | Synergydd: Catalydd siarcol, sborion radical (PO·) | Tymheredd dadelfennu >300°C, addas ar gyfer halltu | 8–12% |
| Borad sinc | Gwellawr siarcol: Yn ffurfio rhwystr gwydrog, yn lleihau mwg | Yn synergeiddio ag ATH (Al-BO siarcol) | 5–8% |
| MCA (Melamine cyanwrate) | FR cyfnod nwy: Yn rhyddhau NH₃, yn atal hylosgi | Tymheredd dadelfennu 250–300°C (tymheredd halltu <250°C) | 3–5% |
III. Fformiwleiddiad a Argymhellir (Pwysau %)
Canllawiau Prosesu Cydrannau
| Cydran | Cymhareb | Nodiadau Prosesu Allweddol |
|---|---|---|
| Resin acrylig thermoset | 45–50% | Math gludedd isel (e.e., acrylad epocsi) ar gyfer llwyth llenwr uchel |
| ATH wedi'i addasu arwyneb (D50 <5µm) | 25–30% | Wedi'i drin ymlaen llaw â silane KH-550 |
| Hypophosffit alwminiwm | 10–12% | Wedi'i gymysgu ymlaen llaw ag ATH, wedi'i ychwanegu mewn sypiau |
| Borad sinc | 6–8% | Wedi'i ychwanegu gyda MCA; osgoi dirywiad cneifio uchel |
| MCA | 4–5% | Cymysgu cyflymder isel cam hwyr (<250°C) |
| Gwasgarwr (BYK-2152 + cwyr PE) | 1.5–2% | Yn sicrhau gwasgariad llenwr unffurf |
| Asiant cyplu (KH-550) | 1% | Wedi'i drin ymlaen llaw ar ATH/hypoffosffit |
| Asiant halltu (BPO) | 1–2% | Actifydd tymheredd isel ar gyfer halltu cyflym |
| Asiant gwrth-setlo (Aerosil R202) | 0.5% | Gwrth-waddodiad thixotropig |
IV. Rheolaethau Prosesau Beirniadol
1. Proses Gwasgaru
- Rhagdriniaeth: ATH a hypoffosffit wedi'u socian mewn hydoddiant 5% KH-550/ethanol (2 awr, sychu 80°C)
- Dilyniant cymysgu:
- Resin + gwasgarydd → Cymysgu ar gyflymder isel → Ychwanegu ATH/hypoffosffit wedi'i addasu → Gwasgariad ar gyflymder uchel (2500 rpm, 20 munud) → Ychwanegu borad sinc/MCA → Cymysgu ar gyflymder isel (osgoi diraddio MCA)
- Offer: Cymysgydd planedol (dadnwyo gwactod) neu felin tair rholyn (ar gyfer powdrau mân iawn)
2. Optimeiddio Halltu
- Cam halltu: 80°C/1 awr (cyn y gel) → 140°C/2 awr (ar ôl halltu, osgoi dadelfennu MCA)
- Rheoli pwysau: 0.5–1 MPa i atal llenwr rhag setlo
3. Mecanweithiau Synergaidd
- ATH + Hypophosffit: Yn ffurfio siarcol wedi'i atgyfnerthu ag AlPO₄ wrth amsugno radicalau (PO·)
- Borad sinc + MCA: Rhwystr deuol nwy-solid (gwanhad NH₃ + haen wydr tawdd)
V. Strategaethau Tiwnio Perfformiad
Problemau a Datrysiadau Cyffredin
| Mater | Achos Gwraidd | Datrysiad |
|---|---|---|
| Tanio diferol | Gludedd toddi isel | Cynyddwch MCA i 5% + hypoffosffit i 12%, neu ychwanegwch 0.5% o ficropowdr PTFE |
| Breuder ar ôl gwella | Llwyth gormodol o ATH | Lleihau ATH i 25% + 5% nano-CaCO₃ (caledwch) |
| Gwaddodiad storio | Thixotropi gwael | Cynyddwch silica i 0.8% neu newidiwch i BYK-410 |
| Colledion wrth Ddyled <28% | FR cyfnod nwy annigonol | Ychwanegwch 2% o ffosfforws coch wedi'i orchuddio neu 1% nano-BN |
VI. Metrigau Dilysu
- UL94 V0: samplau 3.2 mm, cyfanswm amser fflam <50 eiliad (dim tanio cotwm)
- LOI ≥30% (ymyl diogelwch)
- Gweddillion TGA >25% (800°C, N₂)
- Cydbwysedd mecanyddol: Cryfder tynnol >8 MPa, cryfder cneifio >6 MPa
Prif Bethau i'w Cymryd
- Yn cyflawni sgôr V0 wrth gynnal uniondeb mecanyddol.
- Argymhellir treialon ar raddfa fach (50g) cyn graddio.
- Ar gyfer perfformiad uwch: gellir ychwanegu 2–3% o ddeilliadau DOPO (e.e., ffosffaffenanthren).
Mae'r fformiwleiddiad hwn yn sicrhau cydymffurfiaeth â safonau gwrth-fflam llym wrth optimeiddio prosesadwyedd a pherfformiad defnydd terfynol.
Amser postio: Gorff-01-2025