用于水性丙烯酸电子粘合剂的无卤阻燃剂参考配方
在水性丙烯酸体系中，次磷酸铝（AHP）和硼酸锌（ZB）的添加量应根据具体的应用要求（例如阻燃等级、涂层厚度、物理性能要求等）及其协同效应来确定。以下是一些一般建议和参考范围：
一、基准新增金额参考
表格：推荐的阻燃剂添加量及说明
| 阻燃型 | 建议添加量（重量%） | 描述 |
| 次磷酸铝（AHP） | 5%~20% | 磷基阻燃剂；平衡阻燃效率与系统兼容性（过量可能会影响机械性能）。 |
| 硼酸锌（ZB） | 2%~10% | 协同增强剂；与 AHP 结合使用时可减少总添加量（如果单独使用则需要更高的比例）。 |
二、化合物比例的优化
- 典型化合物比例：
- AHP:ZB = 2:1 ~ 4:1（例如，15% AHP + 5% ZB，总计 20%）。
- 尝试调整比例，例如：
- 高阻燃性需求：AHP 15%~20%，ZB 5%~8%。
- 均衡的物理特性：AHP 10%~15%，ZB 3%~5%。
- 协同效应：
- 硼酸锌通过以下方式增强阻燃性：
- 稳定炭的形成（与AHP产生的磷酸铝相互作用）。
- 释放结合水以吸收热量并稀释易燃气体。
三、实验验证步骤
- 逐步测试：
- 单独测试：首先分别评估 AHP (5%~20%) 或 ZB (5%~15%) 的阻燃性 (UL-94、LOI) 和涂层性能 (附着力、硬度、耐水性)。
- 化合物优化：在确定基准 AHP 用量后，逐步添加 ZB（例如，当 AHP 为 15% 时，从 3% 增加到 8%），并观察阻燃性和副作用的改善情况。
- 关键绩效指标：
- 阻燃性：LOI（目标≥28%）、UL-94 等级（V-0/V-1）、烟雾密度。
- 物理性质：成膜性、附着力（ASTM D3359）、耐水性（浸泡 48 小时后无分层）。
四、主要考虑因素
- 分散稳定性：
- AHP 具有吸湿性——预先干燥或使用表面改性变体。
- 使用分散剂（例如 BYK-190、TEGO Dispers 750W）来提高均匀性并防止沉淀。
- pH 兼容性：
- 水性丙烯酸体系的 pH 值通常为 8-9；确保 AHP 和 ZB 保持稳定（避免水解或分解）。
- 监管合规性：
- AHP 必须符合无卤 RoHS 要求；ZB 应使用重金属杂质含量低的等级。
五、替代或补充解决方案
- 三聚氰胺聚磷酸盐（MPP）：与 AHP 混合使用可进一步增强阻燃性（例如，10% AHP + 5% MPP + 3% ZB）。
- 纳米阻燃剂：纳米级 ZB（添加量减少至 1%~3%）或层状双氢氧化物 (LDH) 可改善阻隔效果。
六、总结性建议
- 初始配方：AHP 10%~15% + ZB 3%~5%（总计 13%~20%），然后进行优化。
- 验证方法：在评估机械性能的同时，对小规模样品进行 LOI 和 UL-94 测试。
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发布时间：2025年6月23日
