Xəbərlər

DMF Solventindən istifadə edərək TPU Örtük Sistemi üçün Halogensiz Alov Gecikdirici Formula

DMF Solventindən istifadə edərək TPU Örtük Sistemi üçün Halogensiz Alov Gecikdirici Formula

Dimetil Formamid (DMF) həlledici kimi istifadə edilən TPU örtük sistemləri üçün alüminium hipofosfitin (AHP) və sink boratının (ZB) alov gecikdiriciləri kimi istifadəsi sistematik qiymətləndirmə tələb edir. Aşağıda ətraflı təhlil və tətbiq planı verilmişdir:

I. Alüminium Hipofosfitin (AHP) Texniki-İqtisadi Təhlili

1. Alov gecikdirici mexanizmi və üstünlükləri

  • Mexanizm:
  • Yüksək temperaturda fosfor və metafosfor turşuları yaratmaq üçün parçalanır və TPU-da (kondensasiya olunmuş fazalı alov gecikdiriciliyi) kömür əmələ gəlməsini təşviq edir.
  • Yanma zəncirvari reaksiyalarını (qaz fazalı alov gecikdiriciliyi) dayandırmaq üçün PO· radikallarını buraxır.
  • Üstünlüklər:
  • Halogensiz, az tüstülü, az toksiklikli, RoHS/REACH standartlarına uyğundur.
  • Yaxşı istilik stabilliyi (parçalanma temperaturu ≈300°C), TPU qurutma prosesləri üçün uyğundur (adətən <150°C).

2. Tətbiq Çətinlikləri və Həlləri

Çətinlik

Həll yolu

DMF-də zəif dispersiya

Səthdə modifikasiya olunmuş AHP (məsələn, silan birləşdirici agent KH-550) istifadə edin. Dispersiyadan əvvəlki proses: DMF və dispersant (məsələn, BYK-110) ilə hissəcik ölçüsü <5μm olan top dəyirmanı AHP.

Yüksək yükləmə tələbi (20-30%)

Ümumi yükü 15-20%-ə endirmək üçün ZB və ya melamin siyanurat (MCA) ilə sinergetik kombinasiya.

Azaldılmış örtük şəffaflığı

Nano ölçülü AHP (hissəcik ölçüsü <1μm) istifadə edin və ya şəffaf alov gecikdiriciləri (məsələn, üzvi fosfatlar) ilə qarışdırın.

3. Tövsiyə olunan Formula və Proses

  • Nümunə Formulu:
  • TPU/DMF bazası: 100 phr
  • Səthdə modifikasiya olunmuş AHP: 20 phr
  • Sink borat (ZB): 5 phr (tüstü yatırma sinergiyası)
  • Dispersant (BYK-110): 1.5 phr
  • Prosesin əsas məqamları:
  • AHP-ni dispersant və qismən DMF ilə yüksək kəsmə altında (≥3000 rpm, 30 dəq) əvvəlcədən qarışdırın, sonra TPU məhlulu ilə qarışdırın.
  • Örtükdən sonrakı qurutma: 120-150°C, DMF-nin tam buxarlanmasını təmin etmək üçün vaxtı 10% artırın.

II. Sink Boratın (ZB) Texniki-İqtisadi Təhlili

1. Alov gecikdirici mexanizmi və üstünlükləri

  • Mexanizm:
  • Yüksək temperaturda B₂O₃ şüşə təbəqəsi əmələ gətirir, oksigen və istiliyi bloklayır (kondensasiya olunmuş fazalı alov gecikdiriciliyi).
  • Bağlı suyu (~13%) buraxır, alışan qazları durulaşdırır və sistemi soyudur.
  • Üstünlüklər:
  • AHP və ya alüminium trihidroksid (ATH) ilə güclü sinergetik təsir.
  • Əla tüstü söndürmə qabiliyyətinə malikdir, az tüstülü tətbiqlər üçün idealdır.

2. Tətbiq Çətinlikləri və Həlləri

Çətinlik

Həll yolu

Zəif dispersiya sabitliyi

Nano ölçülü ZB (<500nm) və isladıcı maddələrdən (məsələn, TegoDispers 750W) istifadə edin.

Aşağı alov gecikdirici səmərəliliyi (yüksək yükləmə tələb olunur)

Əsas alov gecikdiriciləri (məsələn, AHP və ya üzvi fosfor) ilə sinergist (5-10%) kimi istifadə edin.

Kaplama elastikliyinin azalması

Plastikləşdiricilərlə (məsələn, DOP və ya polyester poliollar) kompensasiya edin.

3. Tövsiyə olunan Formula və Proses

  • Nümunə Formulu:
  • TPU/DMF bazası: 100 phr
  • Nano ölçülü ZB: 8 phr
  • AHP: 15 phr
  • Islatma agenti (Tego 750W): 1 phr
  • Prosesin əsas məqamları:
  • TPU məhlulu ilə qarışdırmadan əvvəl muncuq frezeleme (hissəcik ölçüsü ≤2μm) vasitəsilə ZB-ni DMF-də əvvəlcədən dispers edin.
  • Qalıq nəmin alov gecikdirici təsirindən qaçınmaq üçün qurutma müddətini uzadın (məsələn, 30 dəqiqə).

III. AHP + ZB Sisteminin Sinerjist Qiymətləndirilməsi

1. Sinerjist Alov Gecikdirici Təsirlər

  • Qaz Fazası və Kondensasiya Fazası Sinerjisi:
  • AHP kömürləşmə üçün fosfor təmin edir, ZB isə kömür təbəqəsini sabitləşdirir və sonrakı parıltını yatırır.
  • Birləşdirilmiş LOI: 28-30%, UL94 V-0 (1.6 mm) əldə edilə bilər.
  • Tüstünün Qarşısının Alınması:
  • ZB tüstü emissiyasını >50% azaldır (Konus Kalorimetri sınağı).

2. Performans Balanslaşdırma Tövsiyələri

  • Mexaniki Əmlak Kompensasiyası:
  • Elastikliyi (uzanma >300%) qorumaq üçün 2-3% TPU plastifikatoru (məsələn, polikaprolakton poliol) əlavə edin.
  • Dartılma möhkəmliyinin itkisini minimuma endirmək üçün ultra incə tozlardan (AHP/ZB <2μm) istifadə edin.
  • Proses Sabitliyinə Nəzarət:
  • Vahid örtük üçün məhlulun özlülüyünü 2000-4000 cP (Brookfield RV, mili 4, 20 dövr/dəq) səviyyəsində saxlayın.

IV. Həlledici Əsaslı Maye Alov Gecikdiriciləri ilə Müqayisə

Parametr

AHP + ZB Sistemi

Maye Fosfor-Azot FR (məsələn, Levagard 4090N)

Yüklənir

20-30%

15-25%

Dağılma Çətinliyi

Əvvəlcədən emal tələb olunur (yüksək kəsmə/səth modifikasiyası)

Birbaşa həll olunma, dispersiyaya ehtiyac yoxdur

Qiymət

Aşağı (~3-5 dollar/kq)

Yüksək (~10-15 dollar/kq)

Ətraf mühitə təsir

Halogensiz, aşağı toksiklik

Halogenlər ehtiva edə bilər (məhsuldan asılı olaraq)

Kaplama Şəffaflığı

Yarımşəffafdan qeyri-şəffaflığa qədər

Yüksək dərəcədə şəffaf


V. Tövsiyə olunan Tətbiq Addımları

  1. Laboratoriya Miqyaslı Test:
  • AHP/ZB-ni fərdi və kombinasiyalı şəkildə qiymətləndirin (qradiyent yüklənməsi: 10%, 15%, 20%).
  • Dispersiya stabilliyini (24 saatdan sonra çöküntü əmələ gəlməməsi), özlülük dəyişikliklərini və örtük vahidliyini qiymətləndirin.
  1. Pilot Miqyaslı Təsdiqləmə:
  • Qurutma şəraitini (vaxt/temperatur) optimallaşdırın və alov gecikdiriciliyini (UL94, LOI) və mexaniki xüsusiyyətləri sınaqdan keçirin.
  • Xərcləri müqayisə edin: Əgər AHP+ZB maye FR-lərlə müqayisədə xərcləri >30% azaldırsa, bu, iqtisadi cəhətdən sərfəlidir.
  1. Miqyaslı Hazırlıq:
  • Sadələşdirilmiş istehsal üçün əvvəlcədən dispersləşdirilmiş AHP/ZB masterbatçlarını (DMF əsaslı) hazırlamaq məqsədilə təchizatçılarla əməkdaşlıq edin.

VI. Nəticə

Nəzarət olunan dispersiya prosesləri ilə AHP və ZB, aşağıdakı şərtlərlə TPU/DMF örtükləri üçün effektiv alov gecikdiriciləri kimi xidmət edə bilər:

  1. Səth modifikasiyası + yüksək kəsmə dispersiyasıhissəciklərin yığılmasının qarşısını almaq üçün tətbiq olunur.
  2. AHP (ilkin) + ZB (sinergist)səmərəliliyi və dəyəri tarazlaşdırır.
  3. Üçünyüksək şəffaflıq/çevikliktələblərinə baxmayaraq, maye fosfor-azot FR-ləri (məsələn, Levagard 4090N) üstünlük təşkil edir.

Sichuan Taifeng Yeni Alov Gecikdirici Co., Ltd. (ISO və REACH)

Email: lucy@taifeng-fr.com


Yayımlanma vaxtı: 22 may 2025