TPU пленкасының түтін тығыздығын төмендетудің жүйелі шешімі (ағымдағы: 280; мақсатты: <200)
(Қазіргі құрамы: Алюминий гипофосфиті 15 phr, MCA 5 phr, Мырыш бораты 2 phr)
I. Негізгі мәселені талдау
- Ағымдағы формуланың шектеулері:
- Алюминий гипофосфиті: Негізінен жалынның таралуын басады, бірақ түтіннің таралуын шектейді.
- MCAГаз фазасындағы жалынға төзімді зат, кейінгі жарқыл үшін тиімді (мақсатқа жеткен), бірақ жану түтінін азайту үшін жеткіліксіз.
- Мырыш боратыКүйдіргіштің түзілуіне ықпал етеді, бірақ дозасы жеткіліксіз (тек 2 phr), түтінді басу үшін жеткілікті тығыз көмір қабатын түзбейді.
- Негізгі талап:
- Жану түтінінің тығыздығын азайту арқылыкөмірмен күшейтілген түтін басунемесегаз фазасын сұйылту механизмдері.
II. Оңтайландыру стратегиялары
1. Қолданыстағы формула коэффициенттерін реттеңіз
- Алюминий гипофосфиті: дейін арттыру18–20 фр(конденсацияланған фазалық жалынның тежелуін күшейтеді; икемділікті бақылайды).
- MCA: дейін арттыру6–8 фр(газ фазасының әсерін күшейтеді; шамадан тыс мөлшері өңдеуді нашарлатуы мүмкін).
- Мырыш бораты: дейін арттыру3–4 фр(таңба түзілуін күшейтеді).
Түзетілген формуланың мысалы:
- Алюминий гипофосфиті: 18 phr
- MCA: 7 phr
- Мырыш бораты: 4 phr
2. Жоғары тиімді түтінге қарсы құралдарды енгізу
- Молибден қосылыстары(мысалы, мырыш молибдаты немесе аммоний молибдаты):
- Рөл: Күйіктің пайда болуын катализдейді, түтінді бөгеу үшін тығыз тосқауыл жасайды.
- Дозасы: 2–3 phr (мырыш боратымен синергияланады).
- Наноклай (монтмориллонит):
- РөлЖанғыш газдың бөлінуін азайтуға арналған физикалық тосқауыл.
- Дозасы: 3–5 phr (дисперсия үшін беттік модификацияланған).
- Силикон негізіндегі жалынға төзімді заттар:
- Рөл: Көмір сапасын және түтіннің шығуын басуды жақсартады.
- Дозасы: 1–2 phr (мөлдірліктің жоғалуына жол бермейді).
3. Синергетикалық жүйені оңтайландыру
- Мырыш боратыАлюминий гипофосфитімен және мырыш боратымен синергия жасау үшін 1–2 пхр қосыңыз.
- Аммоний полифосфаты (APP)MCA-мен газ фазасының әсерін күшейту үшін 1–2 phr қосыңыз.
III. Ұсынылатын кешенді формула
| Компонент | Бөлшектер (phr) |
| Алюминий гипофосфиті | 18 |
| MCA | 7 |
| Мырыш бораты | 4 |
| Мырыш молибдаты | 3 |
| Наноклей | 4 |
| Мырыш бораты | 1 |
Күтілетін нәтижелер:
- Жану түтінінің тығыздығы: ≤200 (char + газ фазасы синергиясы арқылы).
- Жарықтан кейінгі түтін тығыздығы: ≤200 (MCA + мырыш бораты) деңгейін сақтаңыз.
IV. Негізгі процестерді оңтайландыру туралы ескертпелер
- Өңдеу температурасыОтқа төзімді заттардың мерзімінен бұрын ыдырауын болдырмау үшін 180–200°C температураны сақтаңыз.
- Дисперсия:
- Наноклай/молибдаттың біркелкі таралуы үшін жоғары жылдамдықты араластыруды (≥2000 айн/мин) пайдаланыңыз.
- Толтырғыштың үйлесімділігін жақсарту үшін 0,5–1 phr силан байланыстырушы агентін (мысалы, KH550) қосыңыз.
- Фильмнің қалыптасуыҚұю кезінде көмір қабатының түзілуін жеңілдету үшін салқындату жылдамдығын азайтыңыз.
V. Тексеру қадамдары
- Зертханалық тестілеуҰсынылған формулаға сәйкес үлгілерді дайындаңыз; UL94 тік жану және түтін тығыздығы сынақтарын жүргізіңіз (ASTM E662).
- Өнімділік балансыСозылу беріктігін, созылуын және мөлдірлігін тексеріңіз.
- Итеративті оңтайландыруЕгер түтін тығыздығы жоғары болып қалса, молибдат немесе наноклайзды (±1 пр) біртіндеп реттеңіз.
VI. Құны және жүзеге асырылуы
- Шығындарға әсер етуМырыш молибдаты (~¥50/кг) + наноклай (~¥30/кг) ≤10% жүктеме кезінде жалпы құнын <15%-ға арттырады.
- Өнеркәсіптік масштабталуСтандартты TPU өңдеуімен үйлесімді; арнайы жабдық қажет емес.
VII. Қорытынды
Авторымырыш боратын арттыру + молибдат + наноклей қосу, үштік әрекетті жүйе (көмір түзілуі + газдың сұйылуы + физикалық тосқауыл) мақсатты жану түтінінің тығыздығына (≤200) қол жеткізе алады. Сынақтан өткізуге басымдық беріңізмолибдат + наноклизбіріктіру, содан кейін шығын-өнімділік тепе-теңдігі үшін арақатынастарды дәл реттеу.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 22 мамыр