DMF уусгагч ашиглан TPU бүрхүүлийн системд зориулсан галогенгүй дөл тэсч бодисын найрлага

DMF уусгагч ашиглан TPU бүрхүүлийн системд зориулсан галогенгүй дөл тэсч бодисын найрлага

Диметил формамид (DMF)-ийг уусгагч болгон ашигладаг TPU бүрхүүлийн системийн хувьд хөнгөн цагаан гипофосфит (AHP) болон цайрын борат (ZB)-ийг галд тэсвэртэй бодис болгон ашиглахад системчилсэн үнэлгээ шаардлагатай. Доор дэлгэрэнгүй дүн шинжилгээ, хэрэгжүүлэх төлөвлөгөөг оруулав.

I. Хөнгөн цагаан гипофосфитын (AHP) техник эдийн засгийн боломжийн шинжилгээ

1. Галд тэсвэртэй механизм ба давуу талууд

• Механизм:
• Өндөр температурт задарч фосфор болон метафосфорын хүчил үүсгэж, TPU-д нүүрстөрөгчийн үүсэлтийг дэмждэг (конденсацлагдсан фазын дөл тэсвэрлэлт).
• Шаталтын гинжин урвалыг тасалдуулахын тулд PO· радикалуудыг ялгаруулдаг (хийн фазын дөлний саатал).
• Давуу талууд:
• Галогенгүй, утаа багатай, хоруу чанар багатай, RoHS/REACH стандартад нийцсэн.
• Дулааны тогтвортой байдал сайн (задралын температур ≈300°C), TPU хатаах процесст тохиромжтой (ихэвчлэн <150°C).

2. Хэрэглээний бэрхшээлүүд ба шийдлүүд

3. Санал болгож буй томъёолол ба үйл явц

• Жишээ томъёолол:
• TPU/DMF суурь: 100 phr
• Гадаргуугаар өөрчлөгдсөн AHP: 20 phr
• Цайрын борат (ZB): 5 phr (утаа дарах синерги)
• Дисперс (BYK-110): 1.5 фр
• Процессын гол цэгүүд:
• AHP-г дисперс болон хэсэгчилсэн DMF-тэй өндөр зүслэгийн дор (≥3000 эрг/мин, 30 минут) урьдчилан хольж, дараа нь TPU зутантай холино.
• Бүрээсний дараах хатаалт: 120-150°C, DMF-ийн бүрэн ууршилтыг хангахын тулд хугацааг 10%-иар сунгана.

II. Цайрын борат (ZB)-ийн техник эдийн засгийн боломжийн шинжилгээ

1. Галд тэсвэртэй механизм ба давуу талууд

• Механизм:
• Өндөр температурт B₂O₃ шилэн давхарга үүсгэж, хүчилтөрөгч болон дулааныг хаадаг (конденсацлагдсан фазын дөл тэсвэрлэлт).
• Холбогдсон усыг (~13%) ялгаруулж, шатамхай хийг шингэлж, системийг хөргөнө.
• Давуу талууд:
• AHP эсвэл хөнгөн цагаан тригидроксид (ATH)-тай хүчтэй синергетик нөлөө үзүүлдэг.
• Утаа дарах маш сайн арга бөгөөд утаа багатай орчинд ашиглахад тохиромжтой.

2. Хэрэглээний бэрхшээлүүд ба шийдлүүд

3. Санал болгож буй томъёолол ба үйл явц

• Жишээ томъёолол:
• TPU/DMF суурь: 100 phr
• Нано хэмжээтэй ZB: 8 phr
• AHP: 15 phr
• Нойтон бодис (Tego 750W): 1 phr
• Процессын гол цэгүүд:
• TPU зутантай холихоос өмнө бөмбөлөг тээрэмдэх (бөөмийн хэмжээ ≤2μm) аргаар DMF-д ZB-г урьдчилан тараана.
• Үлдэгдэл чийг нь галын тэсвэрлэлтэд нөлөөлөхөөс зайлсхийхийн тулд хатаах хугацааг уртасгана (жишээ нь, 30 минут).

III. AHP + ZB системийн синергетик үнэлгээ

1. Синергетик дөл тэсч нөлөө

• Хийн фаз ба конденсацлагдсан фазын синерги:
• AHP нь нүүрсжүүлэхэд фосфор өгдөг бол ZB нь нүүрсний давхаргыг тогтворжуулж, гэрэлтэлтийг дарангуйлдаг.
• Нийлмэл LOI: 28-30%, UL94 V-0 (1.6мм) хүрэх боломжтой.
• Утааны эсрэг үйлчилгээ:
• ZB нь утааны ялгаралтыг >50% -иар бууруулдаг (Конус калориметрийн туршилт).

2. Гүйцэтгэлийн тэнцвэржүүлэлтийн зөвлөмжүүд

• Механик хөрөнгийн нөхөн төлбөр:
• Уян хатан чанарыг хадгалахын тулд (суналт >300%) 2-3% TPU хуванцаржуулагч (жишээ нь, поликапролактон полиол) нэмнэ.
• Суналтын бат бэхийн алдагдлыг багасгахын тулд хэт нарийн ширхэгтэй нунтаг (AHP/ZB <2μm) ашиглана.
• Процессийн тогтвортой байдлын хяналт:
• Нэг жигд бүрхүүлтэй байхын тулд зуурмагийн зуурамтгай чанарыг 2000-4000 cP (Brookfield RV, spindle 4, 20 эрг/мин) түвшинд байлгана.

IV. Уусгагч дээр суурилсан шингэн дөл хамгаалагчтай харьцуулах

V. Санал болгож буй хэрэгжүүлэх алхамууд

1. Лабораторийн хэмжээний шинжилгээ:

• AHP/ZB-г дангаар нь болон хавсарч үнэлнэ үү (градиент ачаалал: 10%, 15%, 20%).
• Дисперсийн тогтвортой байдлыг (24 цагийн дараа тунадасжилт үүсэхгүй), зуурамтгай чанарын өөрчлөлт болон бүрхүүлийн жигд байдлыг үнэлнэ үү.

1. Туршилтын хэмжээний баталгаажуулалт:

• Хатаах нөхцөл (цаг хугацаа/температур)-ыг оновчтой болгож, дөл тэсвэрлэх чадвар (UL94, LOI) болон механик шинж чанарыг шалгана.
• Зардлыг харьцуул: Хэрэв AHP+ZB нь шингэн FR-тэй харьцуулахад зардлыг >30%-иар бууруулбал эдийн засгийн хувьд үр ашигтай.

1. Өргөтгөх бэлтгэл:

• Хялбаршуулсан үйлдвэрлэлд зориулж урьдчилан тархсан AHP/ZB мастер багцуудыг (DMF дээр суурилсан) боловсруулахын тулд нийлүүлэгчидтэй хамтран ажиллах.

VI. Дүгнэлт

Хяналттай дисперсийн процессын тусламжтайгаар AHP болон ZB нь TPU/DMF бүрхүүлд үр дүнтэй галд тэсвэртэй бодис болж чадна, хэрэв:

1. Гадаргуугийн өөрчлөлт + өндөр зүсэлтийн тархалтбөөмсийн бөөгнөрөл үүсэхээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор хэрэглэнэ.
2. AHP (анхдагч) + ZB (синергист)үр ашиг болон өртгийг тэнцвэржүүлдэг.
3. Учир ньөндөр ил тод байдал/уян хатан байдалшаардлагад нийцүүлэн шингэн фосфор-азотын FR (жишээ нь, Левагард 4090N) нь илүү тохиромжтой хэвээр байна.

Сычуань Тайфэн Шинэ Галын Тэсвэрлэгч ХХК (ISO & REACH)

Email: lucy@taifeng-fr.com