Polyurethane AB Adhesive Powder Flame Retardant Formulations
ដោយផ្អែកលើតម្រូវការនៃទម្រង់ការពារអណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen សម្រាប់ adhesive polyurethane AB រួមផ្សំជាមួយនឹងលក្ខណៈ និងឥទ្ធិពលរួមនៃសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង ដូចជាអាលុយមីញ៉ូម hypophosphite (AHP) អាលុយមីញ៉ូម hydroxide (ATH) zinc borate និង melamine cyanurate (MCA) គ្រោងការណ៍ផ្សំចំនួនបីខាងក្រោមត្រូវបានរចនា។ រូបមន្តទាំងនេះគឺគ្មានក្លរីន ហើយផ្តោតលើការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពភាពធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង ភាពឆបគ្នានៃការអនុវត្តរាងកាយ និងលទ្ធភាពដំណើរការ៖
1. ទម្រង់ការទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងខ្ពស់ (សម្រាប់ការដាក់អេឡិចត្រូនិច ការដាក់បញ្ចូលថ្ម គោលដៅ UL94 V-0)
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងស្នូល៖
- អាលុយមីញ៉ូម hypophosphite (AHP): 8-12 phr (ប្រភេទទឹកដែលស្រោបដោយ polyurethane ត្រូវបានណែនាំដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហាទឹកភ្លៀង)
- អាលុយមីញ៉ូអ៊ីដ្រូសែន (ATH): 20-25 phr (ថ្នាក់ submicron, 0.2-1.0 μm, ដើម្បីបង្កើនសន្ទស្សន៍អុកស៊ីហ៊្សែននិង char បង្រួម)
- MCA: 5-8 phr (យន្តការដំណាក់កាលឧស្ម័ន, ស៊ីសង្វាក់គ្នាជាមួយ AHP ក្នុងដំណាក់កាល condensed)
- ស័ង្កសី borate: 3-5 phr (ជំរុញការបង្កើត char សេរ៉ាមិច និងរារាំងការ smoldering)
លទ្ធផលរំពឹងទុក៖
- សន្ទស្សន៍អុកស៊ីសែន (LOI): ≥32% (PU សុទ្ធ ≈22%);
- ការវាយតម្លៃ UL94: V-0 (កម្រាស់ 1.6 មម);
- ចរន្តកំដៅ៖ 0.45-0.55 W/m·K (រួមចំណែកដោយ ATH និងស័ង្កសី borate);
- ការគ្រប់គ្រង viscosity: 25,000-30,000 cP (ត្រូវការការព្យាបាលលើផ្ទៃដើម្បីការពារការឡើងដី)។
ដំណើរការគន្លឹះ៖
- AHP ត្រូវតែត្រូវបានបំបែកជាមុននៅក្នុងសមាសធាតុ polyol (ផ្នែក A) ដើម្បីជៀសវាងប្រតិកម្មមិនគ្រប់ខែជាមួយ isocyanate (ផ្នែក B);
- ATH គួរតែត្រូវបានកែប្រែជាមួយនឹងភ្នាក់ងារភ្ជាប់ស៊ីលីន (ឧ. KH-550) ដើម្បីបង្កើនការភ្ជាប់អន្តរមុខ។
2. រូបមន្តទូទៅដែលមានតម្លៃទាប (សម្រាប់ការផ្សាភ្ជាប់សំណង់ ការផ្សារភ្ជាប់គ្រឿងសង្ហារឹម គោលដៅ UL94 V-1)
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងស្នូល៖
- អាលុយមីញ៉ូអ៊ីដ្រូអ៊ីត (ATH): 30-40 phr (ស្តង់ដារមីក្រូរ៉ែ សន្សំសំចៃ ធន់នឹងភ្លើងប្រភេទបំពេញ);
- អាម៉ូញ៉ូម polyphosphate (APP): 10-15 phr (រួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយ MCA សម្រាប់ប្រព័ន្ធ intumescent ជំនួសភ្នាក់ងារ halogenated);
- MCA: 5-7 phr (សមាមាត្រទៅនឹង APP 1: 2 ~ 1: 3, លើកកម្ពស់ការបង្កើតពពុះនិងអុកស៊ីហ្សែនដាច់ដោយឡែក);
- ស័ង្កសី borate: 5 phr (ការទប់ស្កាត់ផ្សែង, ការបង្កើត char auxiliary) ។
លទ្ធផលរំពឹងទុក៖
- LOI: ≥28%;
- ការវាយតម្លៃ UL94: V-1;
- ការកាត់បន្ថយថ្លៃដើម៖ ~ 30% (បើប្រៀបធៀបទៅនឹងទម្រង់ដែលធន់នឹងភ្លើងខ្ពស់);
- ការរក្សាកម្លាំង tensile: ≥80% (APP តម្រូវឱ្យមានការរុំព័ទ្ធដើម្បីការពារ hydrolysis) ។
ដំណើរការគន្លឹះ៖
- APP ត្រូវតែត្រូវបាន microencapsulated (ឧទាហរណ៍ជាមួយនឹងជ័រ melamine-formaldehyde) ដើម្បីជៀសវាងការស្រូបយកសំណើមនិងការបង្កើតពពុះ;
- បន្ថែម 1-2 phr hydrophobic fumed silica (ឧ. Aerosil R202) សម្រាប់ប្រឆាំងនឹងការតាំងទីលំនៅ។
3. Low-viscosity Easy-Formulation (សម្រាប់ភាពជាក់លាក់នៃការភ្ជាប់គ្រឿងអេឡិចត្រូនិក, តម្រូវឱ្យមានលំហូរខ្ពស់)
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃសារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងស្នូល៖
- អាលុយមីញ៉ូម hypophosphite (AHP): 5-8 phr (nanosized, D50 ≤1 μm);
- សារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងផូស្វ័រសរីរាង្គរាវ (ជម្រើស BDP): 8-10 phr (ឧ. ដេរីវេទីវ័រ DMMP ដែលមិនមានផូស្វ័រ halogen, រក្សា viscosity);
- អាលុយមីញ៉ូអ៊ីដ្រូសែន (ATH): 15 phr (សមាសធាតុ alumina ស្វ៊ែរ, តុល្យភាពចរន្តកំដៅ);
- MCA: 3-5 ភី។
លទ្ធផលរំពឹងទុក៖
- ជួរ viscosity: 10,000-15,000 cP (ជិតទៅនឹងប្រព័ន្ធការពារអណ្តាតភ្លើងរាវ);
- ភាពធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង៖ UL94 V-0 (ពង្រឹងដោយផូស្វ័ររាវ);
- ចរន្តកំដៅ៖ ≥0.6 W/m·K (រួមចំណែកដោយអាលុយមីញ៉ូមស្វ៊ែរ)។
ដំណើរការគន្លឹះ៖
- AHP និង alumina ស្វ៊ែរត្រូវតែត្រូវបានលាយបញ្ចូលគ្នានិងបំបែកនៅក្រោមការកាត់ខ្ពស់ (≥2000 rpm);
- បន្ថែមសារធាតុ desiccant ម៉ូលេគុល 4-6 phr ទៅផ្នែក B ដើម្បីការពារការស្រូបយកសំណើម AHP ។
4. ការបញ្ចូលគ្នានូវចំណុចបច្ចេកទេស និងដំណោះស្រាយជំនួស
1. យន្តការរួម៖
- AHP + MCA៖AHP លើកកម្ពស់ការខះជាតិទឹក និងការបញ្ចេញសារធាតុចិញ្ចឹម ខណៈពេលដែល MCA បញ្ចេញឧស្ម័នអាសូតនៅពេលកំដៅ បង្កើតជាស្រទាប់ char ដូចឃ្មុំ។
- ATH + Zinc borate:ATH ស្រូបយកកំដៅ (1967 J/g) ហើយស័ង្កសី borate បង្កើតជាស្រទាប់កញ្ចក់ borate ដើម្បីគ្របដណ្តប់លើផ្ទៃ។
2. ឧបករណ៍ការពារអណ្តាតភ្លើងជំនួស៖
- ដេរីវេនៃ Polyphosphazene៖ប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ និងស្និទ្ធស្នាលនឹងបរិស្ថាន ជាមួយនឹងការប្រើប្រាស់ផលិតផល HCl;
- ជ័រអេប៉ូស៊ីស៊ីលីកុន (ESR)៖នៅពេលរួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយ AHP វាកាត់បន្ថយការផ្ទុកសរុប (18% សម្រាប់ V-0) និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច។
3. ការគ្រប់គ្រងហានិភ័យដំណើរការ៖
- ដីល្បាប់៖ភ្នាក់ងារប្រឆាំងនឹងការតាំងទីលំនៅ (ឧ. ប្រភេទ polyurea-modified) ត្រូវការប្រសិនបើ viscosity <10,000 cP;
- ការទប់ស្កាត់ការជាសះស្បើយ៖ជៀសវាងការប្រើជាតិអាល់កាឡាំងហួសកំរិត (ឧទាហរណ៍ MCA) ដើម្បីការពារការជ្រៀតជ្រែកជាមួយប្រតិកម្មអ៊ីសូស៊ីយ៉ានត។
5. អនុសាសន៍សម្រាប់ការអនុវត្ត
- ផ្តល់អាទិភាពដល់ការសាកល្បងរូបមន្តធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងខ្ពស់៖ ថ្នាំកូត AHP + submicron ATH (ទំហំភាគល្អិតមធ្យម 0.5 μm) នៅ AHP:ATH:MCA = 10:20:5 សម្រាប់ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពដំបូង។
- ការធ្វើតេស្តសំខាន់ៗ៖
→ LOI (GB/T 2406.2) និងការដុតបញ្ឈរ UL94;
→ កម្លាំងមូលបត្របំណុលបន្ទាប់ពីការជិះកង់កម្ដៅ (-30 ℃ ~ 100 ℃ 200 ម៉ោង);
→ ទឹកភ្លៀងដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងបន្ទាប់ពីការពន្លឿនភាពចាស់ (60 ℃ / 7 ថ្ងៃ) ។
តារាងរូបមន្តធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង
| សេណារីយ៉ូកម្មវិធី | AHP | ATH | MCA | ស័ង្កសីបូរ៉ាត | ផូស្វ័ររាវ | សារធាតុបន្ថែមផ្សេងទៀត។ |
| ភាពធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងខ្ពស់ (V-0) | 10 ភី | ២៥ ភី | ៦ ភី | 4 ភី | - | ភ្នាក់ងារភ្ជាប់ស៊ីលីន 2 phr |
| តម្លៃទាប (V-1) | - | ៣៥ ភី | ៦ ភី | ៥ ភី | - | APP 12 phr + ភ្នាក់ងារប្រឆាំងការតាំងទីលំនៅ 1.5 phr |
| viscosity ទាប (V-0) | ៦ ភី | ១៥ ភី | 4 ភី | - | ៨ ភី | អាលុយមីញ៉ូមស្វ៊ែរ 40 phr |
ពេលវេលាប្រកាស៖ ថ្ងៃទី ២៣ មិថុនា ២០២៥