Sealant pengikat

Aplikasi perekat/sealant/pengikat tahan api

Bidang konstruksi:Pemasangan pintu kebakaran, firewall, papan pemadam kebakaran

Bidang elektronik dan listrik:Papan sirkuit, komponen elektronik

Industri otomotif:Kursi, dashboard, panel pintu

Bidang luar angkasa:Instrumen penerbangan, struktur pesawat ruang angkasa

Peralatan Rumah tangga:Furnitur, lantai, wallpaper

Pita Transfer Perekat Tahan Api:Sangat baik untuk logam, busa dan plastik seperti polietilen

Fungsi Flame Retardant

Bahan penghambat api menghambat atau menunda penyebaran api dengan menekan reaksi kimia dalam nyala api atau dengan pembentukan lapisan pelindung pada permukaan suatu bahan.

Bahan-bahan tersebut dapat dicampur dengan bahan dasar (bahan penghambat api aditif) atau diikat secara kimia ke bahan tersebut (bahan penghambat api reaktif).Bahan penghambat api mineral biasanya bersifat aditif sedangkan senyawa organik dapat bersifat reaktif atau aditif.

Merancang Perekat Tahan Api

Kebakaran secara efektif memiliki empat tahap:

Inisiasi

Pertumbuhan

Keadaan Stabil, dan

Membusuk

Perbandingan Suhu Degradasi Perekat Termoset Khas
Dengan Mereka yang Tercapai dalam Berbagai Tahapan Kebakaran

Setiap keadaan memiliki suhu degradasi yang sesuai seperti yang ditunjukkan pada Gambar.Dalam merancang perekat tahan api, formulator harus berupaya memberikan ketahanan suhu pada tahap api yang tepat untuk aplikasi:

● Dalam manufaktur elektronik, misalnya, perekat harus menekan segala kecenderungan komponen elektronik untuk terbakar - atau menyala - jika terjadi kenaikan suhu yang disebabkan oleh kesalahan.

● Untuk merekatkan ubin atau panel, perekat harus tahan terhadap pelepasan pada tahap pertumbuhan dan tahap stabil, bahkan ketika bersentuhan langsung dengan nyala api.

● Mereka juga harus meminimalkan gas beracun dan asap yang dikeluarkan.Struktur yang menahan beban kemungkinan besar akan mengalami keempat tahap kebakaran.

Membatasi Siklus Pembakaran

Untuk membatasi siklus pembakaran, satu atau beberapa proses yang menyebabkan kebakaran harus dihilangkan dengan cara:

● Penghapusan bahan bakar yang mudah menguap, seperti dengan pendinginan

● Produksi penghalang termal, seperti pembakaran, sehingga menghilangkan bahan bakar dengan mengurangi perpindahan panas, atau

● Memadamkan reaksi berantai dalam nyala api, misalnya dengan menambahkan pemulung radikal yang sesuai

Aditif tahan api melakukan hal ini dengan bekerja secara kimia dan/atau fisik dalam fase terkondensasi (padat) atau dalam fase gas dengan menyediakan salah satu fungsi berikut:

●Pembentuk karakter:Biasanya senyawa fosfor, yang menghilangkan sumber bahan bakar karbon dan memberikan lapisan isolasi terhadap panas api.Ada dua mekanisme pembentukan arang:
Pengalihan reaksi kimia yang terlibat dalam dekomposisi menjadi reaksi yang menghasilkan karbon daripada CO atau CO2 dan
Pembentukan lapisan permukaan arang pelindung

●Peredam panas:Biasanya hidrat logam, seperti aluminium trihidrat atau magnesium hidroksida, yang menghilangkan panas melalui penguapan air dari struktur penghambat api.

●Pemadam api:Biasanya sistem halogen berbasis brom atau klor yang mengganggu reaksi dalam nyala api.

● Sinergis:Biasanya senyawa antimon, yang meningkatkan kinerja pemadam api.

Pentingnya Flame Retardants dalam Proteksi Kebakaran

Bahan penghambat api merupakan bagian penting dari proteksi kebakaran karena tidak hanya mengurangi risiko timbulnya api, namun juga penyebarannya.Hal ini meningkatkan waktu pelarian dan, dengan demikian, melindungi manusia, properti, dan lingkungan.

Ada banyak cara untuk menjadikan perekat sebagai penghambat api.Mari kita pahami klasifikasi penghambat api secara detail.

Kebutuhan akan perekat tahan api semakin meningkat dan penggunaannya meluas ke sejumlah sektor industri yang berbeda, misalnya dirgantara, konstruksi, elektronik, dan transportasi umum (khususnya kereta api).

1: Jadi, salah satu kriteria utama yang jelas adalah tahan api/tidak terbakar atau, lebih baik lagi, menghambat nyala api – benar-benar tahan api.

2: Perekat tidak boleh mengeluarkan asap yang berlebihan atau beracun.

3: Perekat perlu menjaga integritas strukturalnya pada suhu tinggi (memiliki ketahanan suhu sebaik mungkin).

4: Bahan perekat yang terurai tidak boleh mengandung produk sampingan yang beracun.

Tampaknya sulit untuk menghasilkan perekat yang dapat memenuhi persyaratan ini – dan pada tahap ini, viskositas, warna, kecepatan pengeringan dan metode pengawetan yang disukai, pengisian celah, kinerja kekuatan, konduktivitas termal, dan pengemasan bahkan belum tercapai. dipertimbangkan.Namun para ahli kimia pengembangan menikmati tantangan yang bagus, jadi MEMBAWANYA!

Peraturan lingkungan hidup cenderung spesifik pada industri dan wilayah

Sekelompok besar penghambat api yang diteliti ternyata memiliki profil lingkungan dan kesehatan yang baik.Ini adalah:

● Amonium polifosfat

● Aluminium dietilfosfinat

● Aluminium hidroksida

● Magnesium hidroksida

● Melamin polifosfat

● Dihydrooxaphosphaphenanthrene

● Seng stannat

● Seng hidroksstanat

Keterbelakangan api

Perekat dapat dikembangkan agar sesuai dengan skala ketahanan api – berikut adalah rincian klasifikasi Pengujian Laboratorium Penjamin Emisi Efek.Sebagai produsen perekat, kami melihat permintaan terutama untuk UL94 V-0 dan terkadang untuk HB.

UL94

● HB: pembakaran lambat pada spesimen horizontal.Laju pembakaran <76mm/mnt untuk ketebalan <3mm atau pembakaran berhenti sebelum 100mm
● V-2: pembakaran (vertikal) berhenti dalam <30 detik dan tetesan apa pun bisa menyala
● V-1: pembakaran (vertikal) berhenti dalam <30 detik, dan tetesan diperbolehkan (tetapi harusbukanterbakar)
● Pembakaran V-0 (vertikal) berhenti dalam <10 detik, dan tetesan diperbolehkan (tetapi harusbukanterbakar)
● Pembakaran 5VB (spesimen plak vertikal) berhenti dalam <60 detik, tidak ada tetesan;spesimen dapat menimbulkan lubang.
● 5VA seperti di atas tetapi tidak diperbolehkan membuat lubang.

Dua klasifikasi terakhir lebih berkaitan dengan panel berikat dan bukan pada spesimen perekat.

Pengujiannya cukup sederhana dan tidak memerlukan peralatan canggih, berikut adalah pengaturan pengujian dasar:

Mungkin cukup sulit untuk melakukan pengujian ini hanya pada beberapa bahan perekat saja.Khususnya untuk perekat yang tidak dapat mengeras dengan baik di luar sambungan yang tertutup.Dalam hal ini, Anda hanya dapat menguji antara media yang terikat.Namun, lem epoksi dan perekat UV dapat diawetkan sebagai benda uji padat.Kemudian, masukkan benda uji ke dalam rahang dudukan penjepit.Simpan ember pasir di dekat Anda, dan kami sangat menyarankan melakukan ini di bawah ekstraksi atau di lemari asam.Jangan menyalakan alarm asap!Terutama yang terhubung langsung dengan layanan darurat.Tangkap spesimen dalam api dan berapa lama waktu yang diperlukan hingga api padam.Periksa apakah ada tetesan di bawahnya (mudah-mudahan, Anda memiliki baki sekali pakai; jika tidak, selamat tinggal meja kerja yang bagus).

Ahli kimia perekat menggabungkan sejumlah bahan tambahan untuk membuat perekat tahan api – dan kadang-kadang bahkan untuk memadamkan api (meskipun fitur ini lebih sulit dicapai saat ini karena banyak produsen barang sekarang meminta formulasi bebas halogen).

Bahan tambahan untuk perekat tahan api antara lain

● Senyawa pembentuk arang organik yang membantu menurunkan panas dan asap serta melindungi bahan di bawahnya agar tidak terbakar lebih lanjut.

● Peredam panas, merupakan hidrat logam normal yang membantu memberikan sifat termal yang baik pada perekat (seringkali, perekat tahan api dipilih untuk aplikasi pengikatan heat sink yang memerlukan konduktivitas termal maksimum).

Ini adalah keseimbangan yang hati-hati karena aditif ini akan menyebabkan gangguan pada sifat perekat lainnya seperti kekuatan, reologi, kecepatan pengeringan, fleksibilitas, dll.

Apakah ada perbedaan antara perekat tahan api dan perekat tahan api?

Ya!Ada.Kedua istilah tersebut telah dibicarakan dalam artikel ini, namun mungkin yang terbaik adalah meluruskan ceritanya.

Perekat tahan api

ini sering kali merupakan produk seperti semen perekat anorganik dan sealant.Mereka tidak terbakar dan tahan terhadap suhu ekstrem.Aplikasi untuk jenis produk ini meliputi, tanur tiup, oven, dll. Mereka tidak melakukan apa pun untuk menghentikan pembakaran rakitan.Namun mereka melakukan pekerjaan yang baik dalam menyatukan semua bagian yang membara.

Perekat tahan api

Ini membantu memadamkan api dan memperlambat penyebaran api.

Banyak industri mencari perekat jenis ini

● Elektronik– untuk pot dan enkapsulasi barang elektronik, menyatukan unit pendingin, papan sirkuit, dll. Korsleting elektronik dapat dengan mudah memicu kebakaran.Namun PCB mengandung senyawa tahan api – seringkali penting bahwa perekat juga memiliki sifat ini.

● Konstruksi– pelapis dan lantai (khususnya di area publik) sering kali harus tidak mudah terbakar dan direkatkan dengan perekat tahan api.

● Transportasi umum– gerbong kereta api, interior bus, trem, dll. Aplikasi perekat tahan api mencakup pengikatan panel komposit, lantai, serta perlengkapan dan kelengkapan lainnya.Perekat tidak hanya membantu menghentikan penyebaran api.Namun mereka memberikan sambungan estetis tanpa memerlukan pengencang mekanis yang tidak sedap dipandang (dan tidak rapi).

● Pesawat Terbang– seperti disebutkan sebelumnya, material interior kabin tunduk pada peraturan yang ketat.Mereka harus tahan api dan tidak memenuhi kabin dengan asap hitam saat terjadi kebakaran.

Standar dan Metode Uji untuk Flame Retardants

Standar terkait pengujian kebakaran ditujukan untuk menentukan kinerja suatu material terhadap nyala api, asap, dan toksisitas (FST).Beberapa pengujian telah banyak digunakan untuk mengetahui ketahanan material terhadap kondisi tersebut.

Tes Terpilih untuk Flame Retardants

Ketahanan terhadap Pembakaran
ASTM D635	“Tingkat Pembakaran Plastik”
ASTM E162	“Bahan Plastik yang Mudah Terbakar”
UL 94	“Bahan Plastik yang Mudah Terbakar”
ISO 5657	“Kemampuan Menyalakan Produk Bangunan”
BS 6853	“Penyebaran Api”
JAUH 25.853	“Standar Kelaikan Udara – Interior Kompartemen”
NF T 51-071	“Indeks Oksigen”
NF C 20-455	“Tes Kawat Cahaya”
DIN 53438	“Penyebaran Api”

Ketahanan Terhadap Suhu Tinggi
BS 476 Bagian No.7	“Permukaan Penyebaran Api – Bahan Bangunan”
DIN 4172	“Perilaku Kebakaran pada Bahan Bangunan”
ASTM E648	“Penutup Lantai – Panel Bercahaya”

Toksisitas
SMP 800C	“Uji Toksisitas”
BS 6853	“Emisi Asap”
NF X 70-100	“Uji Toksisitas”
ATS 1000.01	“Kepadatan Asap”

Generasi Asap
BS 6401	“Kepadatan Optik Spesifik Asap”
BS 6853	“Emisi Asap”
SEN 711	“Indeks Asap Hasil Pembakaran”
ASTM D2843	“Kepadatan Asap dari Pembakaran Plastik”
ISO CD5659	“Kepadatan Optik Spesifik – Menghasilkan Asap”
ATS 1000.01	“Kepadatan Asap”
DIN 54837	“Generasi Asap”

Menguji Ketahanan terhadap Pembakaran

Pada sebagian besar pengujian yang mengukur ketahanan terhadap pembakaran, perekat yang sesuai adalah perekat yang tidak terus terbakar dalam jangka waktu lama setelah sumber api dihilangkan.Dalam pengujian ini, sampel perekat yang diawetkan dapat dibakar secara terpisah dari perekat apa pun (perekat diuji sebagai film bebas).

Meskipun pendekatan ini tidak mensimulasikan kenyataan praktis, pendekatan ini memberikan data yang berguna mengenai ketahanan relatif perekat terhadap pembakaran.

Struktur sampel dengan perekat dan perekat juga dapat diuji.Hasil ini mungkin lebih mewakili kinerja perekat dalam kebakaran sebenarnya karena kontribusi yang diberikan oleh perekat dapat bersifat positif atau negatif.

Uji Pembakaran Vertikal UL-94

Ini memberikan penilaian awal terhadap sifat mudah terbakar dan tetesan relatif untuk polimer yang digunakan dalam peralatan listrik, perangkat elektronik, peralatan, dan aplikasi lainnya.Hal ini membahas karakteristik penggunaan akhir seperti penyalaan, laju pembakaran, penyebaran api, kontribusi bahan bakar, intensitas pembakaran, dan produk pembakaran.

Pengerjaan dan Pengaturan - Dalam pengujian ini, sampel film atau substrat berlapis dipasang secara vertikal dalam wadah bebas angin.Sebuah pembakar ditempatkan di bawah sampel selama 10 detik dan durasi pembakaran diatur waktunya.Setiap tetesan yang menyulut kapas bedah yang ditempatkan 12 inci di bawah sampel dicatat.

Tes ini memiliki beberapa klasifikasi:

94 V-0: Tidak ada spesimen yang mengalami pembakaran menyala lebih dari 10 detik setelah penyalaan.Spesimen tidak terbakar sampai ke penjepit penahan, menetes dan menyulut kapas, atau memiliki pembakaran yang menyala-nyala selama 30 detik setelah api uji dilepas.

94 V-1: Tidak ada spesimen yang boleh mengalami pembakaran menyala selama lebih dari 30 detik setelah setiap penyalaan.Spesimen tidak terbakar sampai ke penjepit penahan, menetes dan menyulut kapas, atau berpijar lebih dari 60 detik.

94 V-2: Ini melibatkan kriteria yang sama dengan V-1, kecuali bahwa spesimen diperbolehkan menetes dan membakar kapas di bawah spesimen.

Strategi Lain untuk Mengukur Resistensi Pembakaran

Metode lain untuk mengukur ketahanan pembakaran suatu bahan adalah dengan mengukur indeks oksigen pembatas (LOI).LOI adalah konsentrasi minimum oksigen yang dinyatakan sebagai persen volume campuran oksigen dan nitrogen yang hanya mendukung pembakaran bahan yang menyala pada suhu kamar.

Ketahanan perekat terhadap suhu tinggi jika terjadi kebakaran memerlukan pertimbangan khusus selain dari efek nyala api, asap, dan toksisitas.Seringkali substrat akan melindungi perekat dari api.Namun, jika perekat mengendur atau rusak karena suhu api, sambungan dapat rusak dan menyebabkan terpisahnya substrat dan perekat.Jika hal ini terjadi, perekat itu sendiri akan terekspos bersama dengan substrat sekunder.Permukaan baru ini kemudian dapat menyebabkan kebakaran lebih lanjut.

Ruang kepadatan asap NIST (ASTM D2843, BS 6401) digunakan secara luas di semua sektor industri untuk penentuan asap yang dihasilkan oleh bahan padat dan rakitan yang dipasang pada posisi vertikal di dalam ruang tertutup.Kepadatan asap diukur secara optik.

Ketika perekat diapit di antara dua substrat, ketahanan terhadap api dan konduktivitas termal dari substrat mengontrol dekomposisi dan emisi asap dari perekat.

Dalam uji kepadatan asap, perekat dapat diuji sendiri sebagai lapisan bebas untuk menentukan kondisi terburuk.