થર્મોસેટિંગ એક્રેલિક એડહેસિવ માટે સંદર્ભ જ્યોત-પ્રતિરોધક ફોર્મ્યુલેશન
થર્મોસેટિંગ એક્રેલિક એડહેસિવ્સ માટે UL94 V0 જ્યોત-પ્રતિરોધક આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે, હાલના જ્યોત પ્રતિરોધકોની લાક્ષણિકતાઓ અને થર્મોસેટિંગ સિસ્ટમ્સની વિશિષ્ટતાઓને ધ્યાનમાં લેતા, નીચેના ઑપ્ટિમાઇઝ્ડ ફોર્મ્યુલેશન અને મુખ્ય વિશ્લેષણનો પ્રસ્તાવ છે:
I. ફોર્મ્યુલેશન ડિઝાઇન સિદ્ધાંતો અને થર્મોસેટિંગ સિસ્ટમ આવશ્યકતાઓ
- ક્યોરિંગ તાપમાન (સામાન્ય રીતે ૧૨૦-૧૮૦° સે) સાથે મેળ ખાતું હોવું જોઈએ.
- જ્યોત પ્રતિરોધકોએ ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રક્રિયાનો સામનો કરવો જ જોઇએ (વિઘટન નિષ્ફળતા ટાળો)
- ઉચ્ચ ક્રોસલિંક-ઘનતા સિસ્ટમોમાં વિક્ષેપ સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરો
- ઉપચાર પછીની યાંત્રિક શક્તિ અને જ્યોત મંદતા કાર્યક્ષમતાને સંતુલિત કરો
II. સિનર્જિસ્ટિક ફ્લેમ-રિટાર્ડન્ટ સિસ્ટમ ડિઝાઇન
જ્યોત પ્રતિરોધક કાર્યો અને થર્મોસેટ સુસંગતતા
| જ્યોત પ્રતિરોધક | પ્રાથમિક ભૂમિકા | થર્મોસેટ સુસંગતતા | ભલામણ કરેલ લોડિંગ |
|---|---|---|---|
| અલ્ટ્રા-ફાઇન ATH | મુખ્ય FR: એન્ડોથર્મિક ડિહાઇડ્રેશન, ગેસ-ફેઝ ડિલ્યુશન | સપાટીમાં ફેરફાર (એન્ટિ-એગ્લોમરેશન) જરૂરી છે | ≤35% (વધુ પડતું લોડિંગ ક્રોસલિંકિંગ ઘટાડે છે) |
| એલ્યુમિનિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ | સિનર્જિસ્ટ: ચાર ઉત્પ્રેરક, રેડિકલ સ્કેવેન્જર (PO·) | વિઘટન તાપમાન >300°C, ક્યોરિંગ માટે યોગ્ય | ૮–૧૨% |
| ઝીંક બોરેટ | ચાર વધારનાર: કાચ જેવો અવરોધ બનાવે છે, ધુમાડો ઘટાડે છે | ATH (Al-BO char) સાથે સિનર્જાઇઝ થાય છે | ૫-૮% |
| એમસીએ (મેલામાઇન સાયન્યુરેટ) | ગેસ-ફેઝ FR: NH₃ મુક્ત કરે છે, દહનને અટકાવે છે | વિઘટન તાપમાન 250–300°C (ક્યોરિંગ તાપમાન <250°C) | ૩-૫% |
III. ભલામણ કરેલ ફોર્મ્યુલેશન (વજન %)
ઘટક પ્રક્રિયા માર્ગદર્શિકા
| ઘટક | ગુણોત્તર | કી પ્રોસેસિંગ નોંધો |
|---|---|---|
| થર્મોસેટ એક્રેલિક રેઝિન | ૪૫-૫૦% | ઉચ્ચ ફિલર લોડિંગ માટે ઓછી સ્નિગ્ધતા પ્રકાર (દા.ત., ઇપોક્સી એક્રેલેટ) |
| સપાટી-સંશોધિત ATH (D50 <5µm) | ૨૫-૩૦% | KH-550 સિલેન સાથે પૂર્વ-સારવાર કરાયેલ |
| એલ્યુમિનિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ | ૧૦-૧૨% | ATH સાથે પહેલાથી મિશ્રિત, બેચમાં ઉમેરવામાં આવ્યું |
| ઝીંક બોરેટ | ૬–૮% | MCA સાથે ઉમેરાયેલ; ઉચ્ચ-શીયર ડિગ્રેડેશન ટાળો |
| એમસીએ | ૪-૫% | લેટ-સ્ટેજ લો-સ્પીડ મિક્સિંગ (<250°C) |
| ડિસ્પર્સન્ટ (BYK-2152 + PE વેક્સ) | ૧.૫-૨% | એકસમાન ફિલર ફેલાવાની ખાતરી કરે છે |
| કપલિંગ એજન્ટ (KH-550) | 1% | ATH/હાયપોફોસ્ફાઇટ પર પૂર્વ-સારવાર |
| ક્યોરિંગ એજન્ટ (BPO) | ૧-૨% | ઝડપી ઉપચાર માટે ઓછા તાપમાને સક્રિયકર્તા |
| એન્ટિ-સેટલિંગ એજન્ટ (એરોસિલ R202) | ૦.૫% | થિક્સોટ્રોપિક એન્ટિ-સેડિમેન્ટેશન |
IV. જટિલ પ્રક્રિયા નિયંત્રણો
૧. વિક્ષેપ પ્રક્રિયા
- પૂર્વ-સારવાર: ATH અને હાઇપોફોસ્ફાઇટ 5% KH-550/ઇથેનોલ દ્રાવણમાં પલાળેલા (2 કલાક, 80°C સૂકવણી)
- મિશ્રણ ક્રમ:
- રેઝિન + ડિસ્પર્સન્ટ → ઓછી ગતિનું મિશ્રણ → સંશોધિત ATH/હાયપોફોસ્ફાઇટ ઉમેરો → હાઇ-સ્પીડ ડિસ્પર્સન (2500 rpm, 20 મિનિટ) → ઝીંક બોરેટ/MCA ઉમેરો → ઓછી ગતિનું મિશ્રણ (MCA ડિગ્રેડેશન ટાળો)
- સાધનો: પ્લેનેટરી મિક્સર (વેક્યુમ ડિગેસિંગ) અથવા થ્રી-રોલ મિલ (અલ્ટ્રાફાઇન પાવડર માટે)
2. ક્યોરિંગ ઑપ્ટિમાઇઝેશન
- સ્ટેપ ક્યોરિંગ: 80°C/1h (પ્રી-જેલ) → 140°C/2h (પોસ્ટ-ક્યોર, MCA ડિકમ્પોઝન ટાળો)
- દબાણ નિયંત્રણ: ફિલર સેટલિંગ અટકાવવા માટે 0.5-1 MPa
3. સિનર્જિસ્ટિક મિકેનિઝમ્સ
- ATH + હાયપોફોસ્ફાઇટ: રેડિકલ (PO·) ને સાફ કરતી વખતે AlPO₄-પ્રબલિત ચાર બનાવે છે
- ઝીંક બોરેટ + MCA: ગેસ-સોલિડ ડ્યુઅલ બેરિયર (NH₃ મંદન + પીગળેલા કાચ જેવું સ્તર)
V. પ્રદર્શન ટ્યુનિંગ વ્યૂહરચનાઓ
સામાન્ય સમસ્યાઓ અને ઉકેલો
| મુદ્દો | મૂળ કારણ | ઉકેલ |
|---|---|---|
| ટપકતું ઇગ્નીશન | ઓછી ઓગળવાની સ્નિગ્ધતા | MCA 5% + હાઇપોફોસ્ફાઇટ 12% સુધી વધારો, અથવા 0.5% PTFE માઇક્રોપાઉડર ઉમેરો. |
| ઉપચાર પછીની બરડપણું | અતિશય ATH લોડિંગ | ATH ઘટાડીને 25% + 5% નેનો-CaCO₃ (કઠણ) કરો |
| સંગ્રહ અવક્ષેપ | નબળી થિક્સોટ્રોપી | સિલિકામાં 0.8% વધારો અથવા BYK-410 પર સ્વિચ કરો |
| LOI <28% | અપૂરતો ગેસ-તબક્કો FR | 2% કોટેડ રેડ ફોસ્ફરસ અથવા 1% નેનો-BN ઉમેરો |
VI. માન્યતા મેટ્રિક્સ
- UL94 V0: 3.2 મીમી નમૂનાઓ, કુલ જ્યોત સમય <50 સેકન્ડ (કોઈ કપાસ ઇગ્નીશન નહીં)
- LOI ≥30% (સુરક્ષા માર્જિન)
- TGA અવશેષ >25% (800°C, N₂)
- યાંત્રિક સંતુલન: તાણ શક્તિ > 8 MPa, કાતર શક્તિ > 6 MPa
કી ટેકવેઝ
- યાંત્રિક અખંડિતતા જાળવી રાખીને V0 રેટિંગ પ્રાપ્ત કરે છે.
- સ્કેલિંગ પહેલાં નાના પાયે ટ્રાયલ (50 ગ્રામ) ની ભલામણ કરવામાં આવે છે.
- ઉચ્ચ કામગીરી માટે: 2-3% DOPO ડેરિવેટિવ્ઝ (દા.ત., ફોસ્ફાફેનાન્થ્રીન) ઉમેરી શકાય છે.
આ ફોર્મ્યુલેશન પ્રક્રિયાક્ષમતા અને અંતિમ ઉપયોગ કામગીરીને શ્રેષ્ઠ બનાવતી વખતે કડક જ્યોત-પ્રતિરોધક ધોરણોનું પાલન સુનિશ્ચિત કરે છે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-01-2025