Հալոգեն չպարունակող կրակակայուն բանաձև TPU ծածկույթային համակարգի համար՝ օգտագործելով DMF լուծիչ

Հալոգեն չպարունակող կրակակայուն բանաձև TPU ծածկույթային համակարգի համար՝ օգտագործելով DMF լուծիչ

Դիմեթիլ ֆորմամիդ (DMF) որպես լուծիչ օգտագործող TPU ծածկույթային համակարգերի համար ալյումինի հիպոֆոսֆիտի (AHP) և ցինկի բորատի (ZB) օգտագործումը որպես կրակմարիչներ պահանջում է համակարգված գնահատում: Ստորև ներկայացված է մանրամասն վերլուծություն և իրականացման պլան.

I. Ալյումինի հիպոֆոսֆիտի (AHP) իրագործելիության վերլուծություն

1. Հրդեհակայուն մեխանիզմ և առավելություններ

• Մեխանիզմ:
• Բարձր ջերմաստիճաններում քայքայվում է՝ առաջացնելով ֆոսֆորական և մետաֆոսֆորական թթուներ, ինչը նպաստում է TPU-ում (խտացված փուլի կրակի դիմադրողականություն) ածխագոյացմանը։
• Արտանետում է PO₂ ռադիկալներ՝ այրման շղթայական ռեակցիաները խզելու համար (գազային փուլի կրակադիմացկունություն):
• Առավելություններ՝
• Հալոգեններից զերծ, ծխի ցածր պարունակությամբ, ցածր թունավորությամբ, համապատասխանում է RoHS/REACH ստանդարտներին։
• Լավ ջերմային կայունություն (քայքայման ջերմաստիճան ≈300°C), հարմար է TPU չորացման գործընթացների համար (սովորաբար <150°C):

2. Կիրառման մարտահրավերներ և լուծումներ

3. Առաջարկվող բանաձև և գործընթաց

• Օրինակի ձևակերպում.
• TPU/DMF հիմք՝ 100 ֆլ.
• Մակերեսով փոփոխված AHP: 20 phr
• Ցինկի բորատ (ZB): 5 ֆոսֆատ (ծխի մարման սիներգիա)
• Դիսպերանտ (BYK-110): 1.5 ֆլ.
• Գործընթացի հիմնական կետերը.
• Նախապես խառնեք AHP-ն դիսպերսանտի և մասնակի DMF-ի հետ բարձր սղման տակ (≥3000 պտույտ/րոպե, 30 րոպե), ապա խառնեք TPU շաղախի հետ։
• Հետծածկույթային չորացում՝ 120-150°C, երկարացրեք ժամանակը 10%-ով՝ DMF-ի լրիվ գոլորշիացումն ապահովելու համար։

II. Ցինկի բորատի (ZB) իրագործելիության վերլուծություն

1. Հրդեհակայուն մեխանիզմ և առավելություններ

• Մեխանիզմ:
• Բարձր ջերմաստիճաններում առաջացնում է B₂O₃ ապակե շերտ՝ արգելափակելով թթվածինը և ջերմությունը (խտացված փուլի կրակակայունություն):
• Արտանետում է կապված ջուր (~13%), նոսրացնում է դյուրավառ գազերը և սառեցնում համակարգը։
• Առավելություններ՝
• Հզոր սիներգիստական ​​ազդեցություն AHP-ի կամ ալյումինի տրիհիդրօքսիդի (ATH) հետ։
• Գերազանց ծխի մարում, իդեալական է ցածր ծխի կիրառման համար։

2. Կիրառման մարտահրավերներ և լուծումներ

3. Առաջարկվող բանաձև և գործընթաց

• Օրինակի ձևակերպում.
• TPU/DMF հիմք՝ 100 ֆլ.
• Նանո չափի ZB: 8 phr
• AHP: 15 ժամ
• Թրջող միջոց (Tego 750W)՝ 1 փր
• Գործընթացի հիմնական կետերը.
• TPU շաղախի հետ խառնելուց առաջ ZB-ն նախապես ցրել DMF-ում՝ գնդիկավոր մանրացման միջոցով (մասնիկի չափսը՝ ≤2μm):
• Երկարացրեք չորացման ժամանակը (օրինակ՝ 30 րոպե)՝ մնացորդային խոնավության կողմից կրակի դիմացկունության վրա ազդեցությունը կանխելու համար։

III. AHP + ZB համակարգի սիներգետիկ գնահատում

1. Սիներգիստական ​​​​հրդեհակայուն ազդեցություններ

• Գազային և խտացված փուլերի սիներգիա.
• AHP-ն ապահովում է ֆոսֆոր ածխացման համար, մինչդեռ ZB-ն կայունացնում է ածխաշերտը և ճնշում հետփայլը։
• Համակցված LOI: 28-30%, UL94 V-0 (1.6 մմ) հասանելի։
• Ծխի մարում.
• ZB-ն նվազեցնում է ծխի արտանետումները >50%-ով (կոնային կալորիմետրի փորձարկում):

2. Արդյունավետության հավասարակշռման առաջարկություններ

• Մեխանիկական հատկությունների փոխհատուցում.
• Ավելացրեք 2-3% TPU պլաստիկացնող (օրինակ՝ պոլիկապրոլակտոն պոլիոլ)՝ ճկունությունը (երկարացումը >300%) պահպանելու համար։
• Ձգման ամրության կորուստը նվազագույնի հասցնելու համար օգտագործեք գերմանր փոշիներ (AHP/ZB <2μm):
• Գործընթացի կայունության վերահսկում.
• Միատարր ծածկույթի համար պահպանեք շաղախի մածուցիկությունը 2000-4000 cP-ի վրա (Brookfield RV, իլիկ 4, 20 պտույտ/րոպե):

IV. Համեմատություն լուծիչի վրա հիմնված հեղուկ կրակմարիչների հետ

V. Առաջարկվող իրականացման քայլեր

1. Լաբորատոր մասշտաբի փորձարկում.

• Գնահատեք AHP/ZB-ն առանձին-առանձին և համակցված (գրադիենտային բեռնվածություն՝ 10%, 15%, 20%):
• Գնահատեք դիսպերսիայի կայունությունը (24 ժամ հետո նստվածք չի առաջանում), մածուցիկության փոփոխությունները և ծածկույթի միատարրությունը։

1. Փորձնական մասշտաբի վավերացում.

• Օպտիմալացնել չորացման պայմանները (ժամանակ/ջերմաստիճան) և ստուգել կրակակայունությունը (UL94, LOI) և մեխանիկական հատկությունները։
• Համեմատեք ծախսերը. եթե AHP+ZB-ն նվազեցնում է ծախսերը >30%-ով՝ համեմատած հեղուկ ֆինանսական ռեսուրսների հետ, ապա դա տնտեսապես շահավետ է։

1. Մասշտաբի բարձրացման նախապատրաստում.

• Համագործակցել մատակարարների հետ՝ արտադրության պարզեցման համար նախապես դիսպերսված AHP/ZB մաստերբաթչեր (DMF-ի վրա հիմնված) մշակելու համար։

VI. Եզրակացություն

Վերահսկվող դիսպերսիայի գործընթացների դեպքում, AHP-ն և ZB-ն կարող են ծառայել որպես արդյունավետ կրակմարիչներ TPU/DMF ծածկույթների համար, եթե՝

1. Մակերեսի փոփոխություն + բարձր կտրվածքի դիսպերսիակիրառվում է մասնիկների կուտակումը կանխելու համար։
2. AHP (հիմնական) + ZB (սիներգիստ)հավասարակշռում է արդյունավետությունը և ծախսերը։
3. Համարբարձր թափանցիկություն/ճկունությունպահանջների դեպքում հեղուկ ֆոսֆոր-ազոտային FR-ները (օրինակ՝ Levagard 4090N) մնում են նախընտրելի։

Սիչուան Թայֆենգ Նյու Ֆլեյմ Ռետարդանտ Կո., ՍՊԸ (ISO և REACH)

Email: lucy@taifeng-fr.com