Formulasi lan Teknologi Pengolahan Flame-Free Halogen kanggo Resin Epoksi
Pelanggan nggoleki tahan api sing ramah lingkungan, bebas halogen, lan bebas logam abot sing cocog kanggo resin epoksi kanthi sistem perawatan anhidrida, sing mbutuhake kepatuhan UL94-V0. Agen curing kudu dadi agen curing epoxy suhu dhuwur kanthi Tg ndhuwur 125 ° C, mbutuhake panas curing ing 85-120 ° C lan reaksi alon ing suhu kamar. Ing ngisor iki minangka formulasi rinci kaya sing dijaluk pelanggan.
I. Sistem Formulasi Flame Retardant
1. Sistem Flame Retardant Inti: Sinergi Fosfor-Nitrogen
Tabel Informasi Flame Retardant
| Flame Retardant | Mekanisme | Dianjurake Loading | pangandikan |
|---|---|---|---|
| Aluminium hypophosphite | Retardansi nyala fase kondensasi, mbentuk lapisan arang aluminium fosfat | 10–15% | Tahan api utama, suhu dekomposisi. > 300°C |
| Amonium polifosfat (APP) | Intumescent flame retardancy, synergizes karo aluminium hypophosphite | 5–10% | APP tahan asam dibutuhake |
| Melamin sianurat (MCA) | Sumber nitrogen, nambah sinergi fosfor, nyuda asap | 3–5% | Nyuda netes |
2. Auxiliary Flame Retardants lan Synergists
Tabel Informasi Auxiliary Flame Retardants
| Flame Retardant | Mekanisme | Dianjurake Loading | pangandikan |
|---|---|---|---|
| Seng borat | Ningkatake pembentukan char, nyuda afterglow | 2–5% | Jumlah sing berlebihan bisa uga alon ngobati |
| Aluminium hidroksida alus | Pendinginan endotermik, nyuda asap | 5–8% | Kontrol loading (kanggo ngindhari pengurangan Tg) |
3. Formulasi Tuladha (Total Loading: 20–30%)
Formulasi Dasar (Relatif karo Total Konten Resin)
| Komponen | Isi (Relatif kanggo Resin) |
|---|---|
| Aluminium hypophosphite | 12% |
| APLIKASI | 8% |
| MCA | 4% |
| Seng borat | 3% |
| Aluminium hidroksida | 5% |
| Total Loading | 32% (bisa diatur nganti 25-30%) |
II. Langkah-langkah Pangolahan Kunci
1. Nyawiji lan Sawur
A. Pre-treatment:
- Garing aluminium hypophosphite, APP, lan MCA ing 80 ° C kanggo 2 jam (nyegah panyerepan Kelembapan).
- Nambani pengisi anorganik (aluminium hidroksida, seng borat) kanthi agen kopling silane (contone, KH-550).
B. Urutan Campuran:
- Resin epoksi + Tahan api (60°C, aduk nganti 1 jam)
- Tambah agen pengawet anhidrida (tetepake suhu <80°C)
- Degassing vakum (-0,095 MPa, 30 mnt)
2. Proses Curing
Langkah Curing (Ngimbangi stabilitas flame retardant lan Tg dhuwur):
- 85°C / 2h (mulai alon, nyuda gelembung)
- 120°C / 2h (njamin reaksi anhidrida lengkap)
- 150°C / 1h (nambah kapadhetan ikatan silang, Tg >125°C)
3. Cathetan Kunci
- Kontrol viskositas: Yen viskositas dhuwur banget, tambahake 5% pengencer epoksi reaktif (contone, AGE).
- Ngobati telat: Gunakake methylhexahydrophthalic anhydride (MeHHPA) utawa tambahake 0,2% 2-etil-4-methylimidazole (nyepetake reaksi suhu kamar).
III. Verifikasi Kinerja & Imbuhan
1. Flame Retardancy:
- Tes UL94 V0 (kekandelan 1.6mm): Mesthekake wektu kobong <10 detik, ora netes.
- Yen gagal: Tambah aluminium hypophosphite (+3%) utawa APP (+2%).
2. Kinerja termal:
- Tes DSC kanggo Tg: Yen Tg <125°C, ngurangi aluminium hidroksida (mudhun Tg amarga efek endotermik).
3. Sifat Mekanik:
- Yen kekuatan lentur mudhun, tambahake nano-silika 1-2% kanggo tulangan.
IV. Potensi Masalah & Solusi
Tabel Masalah lan Solusi Flame Retardant
| Jeksa Agung bisa ngetokake | sabab | Solusi |
|---|---|---|
| Panguripan sing ora lengkap | Penyerapan kelembapan utawa gangguan pH saka flame retardants | Pangisi pra-garing, gunakake APP tahan asam |
| Aliran resin sing ora apik | Loading pengisi sing berlebihan | Ngurangi aluminium hidroksida nganti 3% utawa nambah pengencer |
| Gagal UL94 | Sinergi PN ora cukup | Tambah MCA (nganti 6%) utawa aluminium hypophosphite (nganti 15%) |
V. Formulasi Alternatif (Yen Perlu)
Ganti bagean APP karo turunan DOPO (contone, DOPO-HQ):
- 8% DOPO-HQ + 10% aluminium hypophosphite nyuda total loading (~ 18%) nalika njaga kinerja.
Kombinasi iki ngimbangi retardancy geni, safety lingkungan, lan kinerja suhu dhuwur. Uji coba skala cilik (500g) dianjurake sadurunge produksi skala lengkap.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Wektu kirim: Jul-25-2025
