Formulation ignifuge de référence pour adhésifs

La formulation ignifuge des adhésifs doit être adaptée au type de matériau de base (résine époxy, polyuréthane, acrylique, etc.) et aux applications (construction, électronique, automobile, etc.). Vous trouverez ci-dessous les composants courants des formulations ignifuges pour adhésifs et leurs fonctions, pour les solutions ignifuges halogénées et non halogénées.

1. Principes de conception des formulations ignifuges pour adhésifs

• Haute efficacité: Conforme à la norme UL 94 V0 ou V2.
• CompatibilitéLe retardateur de flamme doit être compatible avec le matériau de base de l'adhésif sans affecter les performances de collage.
• Respect de l'environnementPrivilégier les retardateurs de flamme sans halogène afin de se conformer aux réglementations environnementales.
• transformabilitéLe retardateur de flamme ne doit pas interférer avec le processus de durcissement ni avec la fluidité de l'adhésif.

2. Formulation adhésive ignifuge halogénée

Les retardateurs de flamme halogénés (par exemple, bromés) interrompent la réaction en chaîne de combustion en libérant des radicaux halogénés, offrant une efficacité de retardateur de flamme élevée.

Composants de la formulation:

• Matériau de base adhésifRésine époxy, polyuréthane ou acrylique.
• retardateur de flamme bromé: 10–20 % (par exemple, décabromodiphényléther, polystyrène bromé).
• Trioxyde d'antimoine (Synergiste): 3–5% (améliore l'effet ignifuge).
• plastifiant: 1 à 3 % (améliore la flexibilité).
• Agent de durcissement: Sélectionné en fonction du type d'adhésif (par exemple, à base d'amine pour la résine époxy).
• Solvant: Au besoin (ajuste la viscosité).

Caractéristiques:

• Avantages: Haute efficacité ignifuge, faible quantité d'additifs.
• InconvénientsPeut produire des gaz toxiques lors de la combustion ; risques environnementaux.

3. Formulation adhésive ignifuge sans halogène

Les retardateurs de flamme sans halogène (par exemple, à base de phosphore, d'azote ou d'hydroxydes inorganiques) agissent par le biais de réactions endothermiques ou de la formation d'une couche protectrice, offrant ainsi de meilleures performances environnementales.

Composants de la formulation:

• Matériau de base adhésifRésine époxy, polyuréthane ou acrylique.
• Ignifuge à base de phosphore: 10–15 % (par exemple,polyphosphate d'ammonium APPou phosphore rouge).
• Ignifuge à base d'azote: 5 à 10 % (par exemple, le cyanurate de mélamine MCA).
• Hydroxydes inorganiques: 20 à 30 % (par exemple, hydroxyde d'aluminium ou hydroxyde de magnésium).
• plastifiant: 1 à 3 % (améliore la flexibilité).
• Agent de durcissement: Sélectionné en fonction du type d'adhésif.
• Solvant: Au besoin (ajuste la viscosité).

Caractéristiques:

• AvantagesRespectueux de l'environnement, sans émissions de gaz toxiques, conforme à la réglementation.
• InconvénientsUne efficacité ignifuge moindre et des quantités d'additifs plus élevées peuvent affecter les propriétés mécaniques.

4. Considérations clés dans la conception de la formulation

• Sélection ignifuge:
  • Halogénés : Haute efficacité, mais présente des risques pour l’environnement et la santé.
  • Sans halogène : Écologique, mais nécessite de plus grandes quantités.
• Compatibilité: S'assurer que le retardateur de flamme ne provoque pas de délamination ni ne réduit les performances d'adhérence.
• transformabilitéÉvitez toute interférence avec le durcissement et la fluidité.
• Conformité environnementalePrivilégiez les options sans halogène pour respecter les normes RoHS, REACH, etc.

5. Applications typiques

• ConstructionMastics ignifuges, adhésifs structuraux.
• ÉlectroniqueAdhésifs d'encapsulation pour circuits imprimés, adhésifs conducteurs.
• AutomobileAdhésifs pour phares, adhésifs pour intérieur.

6. Recommandations pour l'optimisation de la formulation

• Amélioration de la résistance au feu:
  • Combinaisons synergiques (par exemple, halogène-antimoine, phosphore-azote).
  • Des retardateurs de flamme nano (par exemple, de l'hydroxyde de magnésium nano ou de l'argile nano) pour améliorer l'efficacité et réduire les quantités d'additifs.
• Amélioration des propriétés mécaniques:
  • Renforçateurs (par exemple, POE ou EPDM) pour améliorer la flexibilité et la résistance aux chocs.
  • Charges de renforcement (par exemple, fibres de verre) pour augmenter la résistance et la rigidité.
• Réduction des coûts:
  • Optimiser les proportions de retardateurs de flamme afin de minimiser leur utilisation tout en respectant les exigences.
  • Choisissez des matériaux économiques (par exemple, des retardateurs de flamme domestiques ou mélangés).

7. Exigences environnementales et réglementaires

• retardateurs de flamme halogénés: Soumis à des restrictions en vertu des réglementations RoHS, REACH, etc. ; à utiliser avec précaution.
• Retardateurs de flamme sans halogèneConforme à la réglementation ; tendance future.

8. Résumé

Les formulations ignifuges pour adhésifs doivent être conçues en fonction des applications spécifiques et des exigences réglementaires, en choisissant entre des solutions halogénées et non halogénées. Les ignifuges halogénés offrent une efficacité élevée mais présentent des risques environnementaux, tandis que les alternatives non halogénées sont écologiques mais nécessitent des quantités d'additifs plus importantes. L'optimisation des formulations et des procédés permet de développer des adhésifs ignifuges performants, écologiques et économiques pour la construction, l'électronique, l'automobile et d'autres secteurs industriels.

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