Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Halogenfreier Flammschutz in Epoxidharzen
Der Focus richtet sich auf Laborarbeiten zur Umsetzung der toxikologisch unbedenklichen reaktiven phosphororganischen Verbindung (PD 3710) mit einem Epoxidharz. Durch die chemische Einbindung der Substanz in die Harzmatrix können Systeme mit guten mechanischen Kennwerten formuliert werden. Aus dem Umsetzungsprodukt (PD 3730) werden dann Laminierharze für Leiterplatten oder Prepregs, Gießharze oder Flüssigharze für die jeweiligen Anwendungen maßgeschneidert. Die Ausgangssubstanz ist ein weißes Pulver, nicht haut- oder augenreizend mit einem LD50 > 6000 mg/kg Körpergewicht. Auch das Umsetzungsprodukt weist einen LD50 > 2000 auf und ist als nicht haut- oder augenreizend eingestuft. In allen Brandversuchen konnten keine Phosphorverbindungen in der Gasphase nachgewiesen werden, vor allem kein Phosphin. Die Laboruntersuchungen führten zu dem Ergebnis, dass sich ein System mit 4 % Phosphor im Brandspektrum nicht wesentlich von einem unmodifizierten Epoxidharz unterscheidet. Dioxine konnten nicht nachgewiesen werden. Versuche mit drei verschiedenen Laminatlösungen ergaben, dass ab einem Phosphorgehalt von ca. 2 % eine Einstufung V0 nach UL 94 erzielt wird, bei einer leichten Verbesserung der mechanischen Eigenschaften gegenüber dem unmodifizierten Laminat. Die Rauchgasdichten eines solchen Laminats für non flaming und flaming Bedingungen sind in einer Graphik wiedergegeben. Eine Studie zum Recycling von phosphorhaltigem Leiterplattenschrott ist ebenfalls positiv, da unabhängig vom Recyclingprozess und den durchlaufenen Temperaturen keine bromierten Dioxine entstehen können. Als Anwendungsbeispiel sind in einer Tabelle Formulierungen für nicht flammhemmend ausgerüstete Pastenkleber und für entsprechen modifizierte Epoxidkleber mit ihren Einstufungen nach UL 94 wiedergegeben. Ein anderes Anwendungsbeispiel ist die auf Basis eines mit PD 3710 modifizierten Epoxidharzes formulierte Trafovergussmasse. Gegenstand der Forschung sind halogenfreie, flammhemmende Härter für Epoxidharze im Flugzeugbau.
Halogenfreier Flammschutz in Epoxidharzen
Der Focus richtet sich auf Laborarbeiten zur Umsetzung der toxikologisch unbedenklichen reaktiven phosphororganischen Verbindung (PD 3710) mit einem Epoxidharz. Durch die chemische Einbindung der Substanz in die Harzmatrix können Systeme mit guten mechanischen Kennwerten formuliert werden. Aus dem Umsetzungsprodukt (PD 3730) werden dann Laminierharze für Leiterplatten oder Prepregs, Gießharze oder Flüssigharze für die jeweiligen Anwendungen maßgeschneidert. Die Ausgangssubstanz ist ein weißes Pulver, nicht haut- oder augenreizend mit einem LD50 > 6000 mg/kg Körpergewicht. Auch das Umsetzungsprodukt weist einen LD50 > 2000 auf und ist als nicht haut- oder augenreizend eingestuft. In allen Brandversuchen konnten keine Phosphorverbindungen in der Gasphase nachgewiesen werden, vor allem kein Phosphin. Die Laboruntersuchungen führten zu dem Ergebnis, dass sich ein System mit 4 % Phosphor im Brandspektrum nicht wesentlich von einem unmodifizierten Epoxidharz unterscheidet. Dioxine konnten nicht nachgewiesen werden. Versuche mit drei verschiedenen Laminatlösungen ergaben, dass ab einem Phosphorgehalt von ca. 2 % eine Einstufung V0 nach UL 94 erzielt wird, bei einer leichten Verbesserung der mechanischen Eigenschaften gegenüber dem unmodifizierten Laminat. Die Rauchgasdichten eines solchen Laminats für non flaming und flaming Bedingungen sind in einer Graphik wiedergegeben. Eine Studie zum Recycling von phosphorhaltigem Leiterplattenschrott ist ebenfalls positiv, da unabhängig vom Recyclingprozess und den durchlaufenen Temperaturen keine bromierten Dioxine entstehen können. Als Anwendungsbeispiel sind in einer Tabelle Formulierungen für nicht flammhemmend ausgerüstete Pastenkleber und für entsprechen modifizierte Epoxidkleber mit ihren Einstufungen nach UL 94 wiedergegeben. Ein anderes Anwendungsbeispiel ist die auf Basis eines mit PD 3710 modifizierten Epoxidharzes formulierte Trafovergussmasse. Gegenstand der Forschung sind halogenfreie, flammhemmende Härter für Epoxidharze im Flugzeugbau.
Halogenfreier Flammschutz in Epoxidharzen
Sprenger, S. (Autor:in)
2001
13 Seiten, 9 Bilder, 6 Tabellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Ungiftige Dämpfe im Brandfall. Halogenfreier Flammschutz für Leiterplatten
| Tema Archiv | 1994
Zinksulfid als Flammschutz-Additiv
| Tema Archiv | 1995
Technische Kunststoffe mit halogenfreiem Flammschutz
| Tema Archiv | 1995
FLAMMSCHUTZ-VORRICHTUNG UND TROCKENTROMMEL MIT EINER DERARTIGEN FLAMMSCHUTZ-VORRICHTUNG
| Europäisches Patentamt | 2023