TPU хальсны утааны нягтыг бууруулах системчилсэн шийдэл (Одоо: 280; Зорилтот: <200)
(Одоогийн найрлага: Хөнгөн цагаан гипофосфит 15 phr, MCA 5 phr, цайрын борат 2 phr)
I. Үндсэн асуудлын шинжилгээ
- Одоогийн найруулгын хязгаарлалт:
- Хөнгөн цагаан гипофосфит: Голчлон дөл тархалтыг дарах боловч утаа дарах нь хязгаарлагдмал.
- МСС: Хийн фазын галд тэсвэртэй бодис нь дараа гэрэлтэхэд үр дүнтэй (зорилтод аль хэдийн хүрсэн) боловч шаталтын утааг бууруулахад хангалтгүй.
- Цайрын борат: Нүүрс үүсэхийг дэмждэг боловч дутуу тунгаар (зөвхөн 2 phr) хэрэглэдэг бөгөөд утааг дарахад хангалттай нягт нүүрс давхарга үүсгэдэггүй.
- Гол шаардлага:
- дамжуулан шаталтын утааны нягтыг бууруулахнүүрсийг сайжруулсан утаа дарахэсвэлхийн фазын шингэрүүлэлтийн механизмууд.
II. Оновчлолын стратеги
1. Одоо байгаа найрлага дахь харьцааг тохируулах
- Хөнгөн цагаан гипофосфит: хүртэл нэмэгдүүлэх18-20 phr(өтгөрүүлсэн фазын галд тэсвэртэй байдлыг сайжруулдаг; уян хатан байдлыг хянах).
- МСС: хүртэл нэмэгдүүлэх6-8 phr(хийн фазын үйл ажиллагааг сайжруулдаг; хэт их хэмжээ нь боловсруулалтыг доройтуулж болзошгүй).
- Цайрын борат: хүртэл нэмэгдүүлэх3-4 phr(нүүрс үүсэхийг бэхжүүлдэг).
Жишээ тохируулсан томъёо:
- Хөнгөн цагаан гипофосфит: 18 phr
- MCA: 7 цаг
- Цайрын борат: 4 phr
2. Өндөр үр дүнтэй утаа дарагч бодисыг нэвтрүүлэх
- Молибдений нэгдлүүд(жишээлбэл, цайрын молибдат эсвэл аммонийн молибдат):
- Үүрэг: Нүүрс үүсэхийг хурдасгаж, утааг блоклох өтгөн хаалт үүсгэнэ.
- Тун: 2-3 phr (цайрын бораттай нийлэгждэг).
- Наноклай (монтмориллонит):
- Үүрэг: Шатамхай хийн ялгаралтыг багасгах физик саад.
- Тун: 3-5 phr (тархалтад зориулж гадаргууг өөрчилсөн).
- Силикон дээр суурилсан галд тэсвэртэй бодис:
- Үүрэг: Нүүрсний чанар, утаа дарах чадварыг сайжруулна.
- Тун: 1-2 phr (ил тод байдал алдагдахаас сэргийлнэ).
3. Синергетик системийг оновчтой болгох
- Цайрын борат: Хөнгөн цагааны гипофосфит болон цайрын бораттай нийлэгжүүлэхийн тулд 1-2 phr нэмнэ.
- Аммонийн полифосфат (APP): MCA-тай хийн фазын үйл ажиллагааг сайжруулахын тулд 1-2 phr нэмнэ.
III. Санал болгож буй цогц найрлага
| Бүрэлдэхүүн хэсэг | Хэсэг (phr) |
| Хөнгөн цагаан гипофосфит | 18 |
| МСС | 7 |
| Цайрын борат | 4 |
| Цайрын молибдат | 3 |
| Нано шавар | 4 |
| Цайрын борат | 1 |
Хүлээгдэж буй үр дүн:
- Шаталтын утааны нягт: ≤200 (нүүрс + хийн фазын синержигээр).
- Галын дараах утааны нягт: ≤200 (MCA + цайрын борат) байлгах.
IV. Процессыг оновчтой болгох үндсэн тэмдэглэлүүд
- Боловсруулах температур: Галд тэсвэртэй задралаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд 180–200°C температурт байлгана.
- Тархалт:
- Нано шавар/молибдатыг жигд хуваарилахын тулд өндөр хурдтай холих (≥2000 rpm) ашиглана.
- Дүүргэгч нийцтэй байдлыг сайжруулахын тулд 0.5-1 phr силан холбогч бодис (жишээ нь, KH550) нэмнэ.
- Кино үүсэх: Цутгахад нүүрстөрөгчийн давхарга үүсэхийг хөнгөвчлөхийн тулд хөргөлтийн хурдыг бууруулна.
V. Баталгаажуулах алхамууд
- Лабораторийн шинжилгээ: Зөвлөмж болгож буй жорын дагуу дээж бэлтгэх; UL94 босоо шаталт ба утааны нягтын туршилт (ASTM E662) хийх.
- Гүйцэтгэлийн баланс: Суналтын бат бэх, суналт, ил тод байдлыг шалгана.
- Давталттай оновчлол: Хэрэв утааны нягт өндөр хэвээр байвал молибдат эсвэл наноклагыг (±1 phr) аажмаар тохируулна.
VI. Зардал ба техник эдийн засгийн үндэслэл
- Зардлын нөлөөлөл: Цайрын молибдат (~¥50/кг) + нано шавар (~¥30/кг) ≤10% ачаалалтай үед нийт өртөг <15%-иар нэмэгдэнэ.
- Аж үйлдвэрийн өргөтгөх чадвар: Стандарт TPU боловсруулалттай нийцдэг; тусгай тоног төхөөрөмж шаардлагагүй.
VII. Дүгнэлт
Byцайрын боратыг нэмэгдүүлэх + молибдат нэмэх + наноквар, гурвалсан үйлдэлтэй систем (нүүрс үүсэх + хий шингэлэх + физик саад) зорилтот шаталтын утааны нягт (≤200) хүрч чадна. Туршилтыг эрэмбэлэхмолибдат + нанок шавархослол, дараа нь зардлын гүйцэтгэлийн харьцааг нарийн тааруулах.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 5-р сарын 22-ны хооронд