Sistemingas sprendimas TPU plėvelės dūmų tankiui mažinti

Sistemingas sprendimas TPU plėvelės dūmų tankiui mažinti (dabartinis: 280; tikslinis: <200)
(Dabartinė sudėtis: aliuminio hipofosfitas 15 phr, MCA 5 phr, cinko boratas 2 phr)

I. Pagrindinių problemų analizė

1. Dabartinės formuluotės apribojimai:

• Aliuminio hipofosfitasPirmiausia slopina liepsnos plitimą, bet ribotai slopina dūmus.
• MCADujinės fazės liepsną slopinantis preparatas, veiksmingas pošvytėjimui (jau atitinka tikslą), bet nepakankamas degimo dūmų kiekiui sumažinti.
• Cinko boratasSkatina anglies susidarymą, bet yra per mažai dozuojamas (tik 2 phr), todėl nesuformuoja pakankamai tankaus anglies sluoksnio, kad slopintų dūmus.

1. Pagrindinis reikalavimas:

• Sumažinkite degimo dūmų tankį peranglies sustiprintas dūmų slopinimasarbadujų fazės skiedimo mechanizmai.

II. Optimizavimo strategijos

1. Pakoreguokite esamus formulavimo santykius

• Aliuminio hipofosfitasPadidinti iki18–20 val.(padidina kondensuotos fazės atsparumą liepsnai; stebi lankstumą).
• MCAPadidinti iki6–8 val.(sustiprina dujų fazės veikimą; per didelis kiekis gali pabloginti apdorojimą).
• Cinko boratasPadidinti iki3–4 val.(stiprina anglies susidarymą).

Pakoreguotos formuluotės pavyzdys:

• Aliuminio hipofosfitas: 18 phr
• MCA: 7 pH
• Cinko boratas: 4 phr

2. Įdiegti didelio efektyvumo dūmų slopintuvus

• Molibdeno junginiai(pvz., cinko molibdatas arba amonio molibdatas):
• VaidmuoKatalizuoja anglies susidarymą, sukurdamas tankų barjerą, blokuojantį dūmus.
• Dozavimas2–3 phr (sinergiškai veikia su cinko boratu).
• Nanoklay (montmorilonitas):
• VaidmuoFizinis barjeras, skirtas sumažinti degių dujų išsiskyrimą.
• Dozavimas3–5 phr (paviršius modifikuotas dispersijai).
• Silikono pagrindu pagaminti antipirenai:
• VaidmuoPagerina anglies kokybę ir dūmų slopinimą.
• Dozavimas1–2 phr (išvengiama skaidrumo praradimo).

3. Sinergetinis sistemos optimizavimas

• Cinko boratasĮpilkite 1–2 phr, kad veiktų kartu su aliuminio hipofosfitu ir cinko boratu.
• Amonio polifosfatas (APP)Įpilkite 1–2 phr, kad sustiprintumėte dujų fazės poveikį su MCA.

III. Rekomenduojama išsami formuluotė

Laukiami rezultatai:

• Degimo dūmų tankis≤200 (per anglies + dujų fazės sinergiją).
• Po švytėjimo dūmų tankisPalaikyti ≤200 (MCA + cinko boratas).

IV. Svarbiausios procesų optimizavimo pastabos

1. Apdorojimo temperatūraPalaikykite 180–200 °C temperatūrą, kad būtų išvengta per ankstyvo antipirenų irimo.
2. Dispersija:

• Naudokite didelio greičio maišymą (≥2000 aps./min.), kad nanomolio/molibdato mišinys pasiskirstytų tolygiai.
• Įpilkite 0,5–1 phr silano rišiklio (pvz., KH550), kad pagerintumėte užpildo suderinamumą.

1. Filmo formavimasLiejant sumažinkite aušinimo greitį, kad būtų lengviau susidaryti anglies sluoksniui.

V. Patvirtinimo žingsniai

1. Laboratoriniai tyrimaiParuoškite mėginius pagal rekomenduojamą formulę; atlikite UL94 vertikaliojo degimo ir dūmų tankio bandymus (ASTM E662).
2. Našumo balansas: Patikrinkite tempiamąjį stiprumą, pailgėjimą ir skaidrumą.
3. Iteratyvus optimizavimasJei dūmų tankis išlieka didelis, palaipsniui reguliuokite molibdato arba nanomolio kiekį (±1 phr).

VI. Sąnaudos ir įgyvendinamumas

• Sąnaudų poveikisCinko molibdatas (~50 ¥/kg) + nanomolis (~30 ¥/kg) padidina bendras sąnaudas <15 %, kai apkrova ≤10 %.
• Pramoninis mastelio keitimasSuderinamas su standartiniu TPU apdorojimu; nereikia jokios specializuotos įrangos.

VII. Išvada

Pagaldidinant cinko borato kiekį + pridedant molibdato + nanomoliotrigubo veikimo sistema (anglies susidarymas + dujų praskiedimas + fizinis barjeras) gali pasiekti tikslinį degimo dūmų tankį (≤200). Pirmenybę teikite bandymamsmolibdatas + nanomolisderinys, tada tiksliai sureguliuokite santykius, kad būtų užtikrinta kainos ir kokybės pusiausvyra.