에폭시 접착제에 차아인산알루미늄과 MCA를 첨가하면 연기가 많이 발생합니다. 붕산아연을 사용하여 연기 밀도와 발생량을 줄이는 것도 가능하지만, 기존 배합은 이 비율에 맞춰 최적화되어야 합니다.
1. 붕산아연의 연기 억제 메커니즘
붕산아연은 효과적인 연기 억제제이자 난연성 상승제입니다. 그 작용 기전은 다음과 같습니다.
- 숯 형성 촉진: 연소 시 짙은 숯층을 형성하여 산소와 열을 차단하고 가연성 가스 방출을 줄입니다.
- 연기 억제: 가교 반응을 촉진하여 연기 입자 생성을 줄이고 연기 밀도를 낮춥니다(특히 에폭시와 같은 폴리머에 효과적).
- 시너지 효과: 인계(예: 차아인산알루미늄) 및 질소계(예: MCA) 난연제와 결합하면 난연성이 향상됩니다.
2. 대체 또는 보완 연기 억제제
연기 억제를 더욱 최적화하려면 다음과 같은 시너지 솔루션을 고려하세요.
- 몰리브덴 화합물(예: 몰리브덴산 아연, 삼산화 몰리브덴): 붕산 아연보다 효과적이지만 가격이 더 비쌉니다. 붕산 아연과 혼합하는 것이 좋습니다(예: 붕산 아연 : 몰리브덴산 아연 = 2:1).
- 알루미늄/마그네슘 수산화물: 높은 함량(20~40phr)이 필요하므로 에폭시의 기계적 특성에 영향을 미칠 수 있으므로 주의해서 조절하세요.
3. 권장되는 제형 조정
원래 공식이 다음과 같다고 가정합니다.알루미늄 차아인산염 + MCA최적화 지침은 다음과 같습니다(에폭시 수지 100부 기준):
옵션 1: 붕산아연 직접 첨가
- 알루미늄 차아인산염: 20-30phr에서 감소15-25페르
- MCA: 10-15phr에서 감소8-12페르
- 붕산아연: 추가5-15페르(10phr에서 테스트 시작)
- 총 난연제 함량: ~에 보관하세요30-40페르(접착 성능에 영향을 줄 수 있는 과도한 양은 피하세요).
옵션 2: 붕산아연 + 몰리브덴산아연 시너지
- 알루미늄 차아인산염:15-20페르
- MCA:5-10페르
- 붕산아연:8-12페르
- 몰리브덴산 아연:4-6페르
- 총 난연제 함량:30-35페르.
4. 주요 검증 지표
- 난연성: UL-94 수직 연소, LOI 테스트(목표: V-0 또는 LOI >30%).
- 연기 밀도: 연기 밀도 시험기(예: NBS 연기실)를 사용하여 연기 밀도 등급(SDR)의 감소를 비교합니다.
- 기계적 특성: 경화 후 인장강도와 접착강도가 요구 사항을 충족하는지 확인하세요.
- 가공성: 점도나 경화 시간에 영향을 주지 않고 난연제의 균일한 분산을 확인합니다.
5. 고려 사항
- 입자 크기 제어: 분산을 개선하기 위해 나노 크기의 아연 붕산염(예: 입자 크기 <1 μm)을 선택하세요.
- 표면 개질: 에폭시 수지와의 상용성을 강화하기 위해 실란 커플링제로 붕산 아연을 처리합니다.
- 규정 준수: 선택된 난연제가 RoHS, REACH 및 기타 규정을 충족하는지 확인하세요.
6. 예시 공식(참고)
| 요소 | 금액(phr) | 기능 |
|---|---|---|
| 에폭시 수지 | 100 | 매트릭스 수지 |
| 알루미늄 차아인산염 | 18 | 1차 난연제(P계) |
| 엠씨에이 | 10 | 기체상 난연제(N계) |
| 붕산아연 | 12 | 연기 억제 시너지제 |
| 경화제 | 필요에 따라 | 시스템 기반으로 선택됨 |
7. 요약
- 붕산아연은 연기 배출을 줄이는 데 효과적인 선택입니다. 다음을 추가하는 것이 좋습니다.10-15페르알루미늄 차아인산염/MCA 함량을 적당히 줄이는 동시에
- 추가적인 연기 억제를 위해 몰리브덴 화합물(예:4-6페르).
- 난연성, 연기 억제, 기계적 특성의 균형을 맞추려면 실험적 검증이 필요합니다.
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게시 시간: 2025년 5월 22일