DMF erginini ulanyp, TPU örtük ulgamy üçin galogensiz ot saklaýan formula
Dimetil Formamid (DMF) ergin hökmünde ulanylýan TPU örtük ulgamlary üçin alýumin gipofosfitiniň (AHP) we sink boratynyň (ZB) ot çydamly maddalar hökmünde ulanylmagy ulgamlaýyn bahalandyrmany talap edýär. Aşakda jikme-jik seljerme we durmuşa geçirmek meýilnamasy berilýär:
I. Alýumin gipofosfitiniň (AHP) tehniki-ykdysady seljermesi
1. Otdan dynmak mehanizmi we artykmaçlyklary
- Mehanizm:
- Fosfor we metafosfor kislotalaryny döretmek üçin ýokary temperaturada parçalanýar we TPU-da kömür emele gelmegine ýardam edýär (kondensasiýa edilen fazada ot çydamlylygy).
- Ýanma zynjyr reaksiýalaryny bozmak üçin PO· radikallaryny çykarýar (gaz fazasynyň alawyň saklanmagy).
- Artykmaçlyklary:
- Galogensiz, az tüssäli, az zäherli, RoHS/REACH standartlaryna laýyk.
- Gowy termal durnuklylyk (parçalanma temperaturasy ≈300°C), TPU guradyş prosesleri üçin amatly (adatça <150°C).
2. Ulanyş kynçylyklary we çözgütleri
| Kynçylyk | Çözgüt |
| DMF-de pes dispersiýa | Ýüzi üýtgedilen AHP ulanyň (meselem, silan birleşdiriji agent KH-550). Öňünden dispersiýa prosesi: DMF we dispersant (meselem, BYK-110) bilen şarly degirmen AHP bölejikleriniň ululygyna <5μm ýetýänçä. |
| Ýokary ýükleme talaby (20-30%) | Umumy ýüklenme 15-20% -e çenli azaltmak üçin ZB ýa-da melamin sianurat (MCA) bilen sinergetik utgaşma. |
| Örtükiň açyklygynyň peselmegi | Nano ölçegli AHP ulanyň (bölejikleriň ululygy <1μm) ýa-da açyk ot çydamly maddalar (meselem, organiki fosfatlar) bilen garyşdyryň. |
3. Maslahat berilýän formula we proses
- Mysal formulasy:
- TPU/DMF esasy: 100 phr
- Ýüzleýişli üýtgedilen AHP: 20 phr
- Sink borat (ZB): 5 phr (tüsse basyş sinergiýasyny)
- Dispersant (BYK-110): 1.5 phr
- Prosesiň esasy nokatlary:
- AHP-ni dispersant we bölekleýin DMF bilen ýokary gaýyş astynda (≥3000 aýlanma/minut, 30 min) öňünden garyşdyryň, soňra TPU suspenziýasy bilen garyşdyryň.
- Örtükden soňky guradyş: 120-150°C, DMF-iň doly buharlanmagyny üpjün etmek üçin wagty 10% uzaldyň.
II. Sink boratynyň (ZB) mümkinçilikleriniň seljermesi
1. Otdan dynmak mehanizmi we artykmaçlyklary
- Mehanizm:
- Ýokary temperaturada B₂O₃ aýna gatlagyny emele getirýär, kislorody we ýylylygy blokirleýär (kondensasiýa fazasynda ot çydamlylygy).
- Baglanyşykly suwy (~13%) çykarýar, ýanýan gazlary suwlandyrýar we ulgamy sowadýar.
- Artykmaçlyklary:
- AHP ýa-da alýumin trihidroksidi (ATH) bilen güýçli sinergetik täsir.
- Ajaýyp tüssäniň öňüni alyş, tüssesi az bolan ýerlerde ulanmak üçin ideal.
2. Ulanyş kynçylyklary we çözgütleri
| Kynçylyk | Çözgüt |
| Dispersiýanyň durnuklylygy pes | Nano ölçegli ZB (<500nm) we çyglylandyryjy serişdeleri (meselem, TegoDispers 750W) ulanyň. |
| Ot çydamlylygynyň pes netijeliligi (ýokary ýükleme gerek) | Esasy ot çydamly maddalar (meselem, AHP ýa-da organiki fosfor) bilen sinergist hökmünde ulanyň (5-10%). |
| Örtük çeýeliginiň peselmegi | Plastifikatorlar (meselem, DOP ýa-da poliester poliollar) bilen kompensasiýa ediň. |
3. Maslahat berilýän formula we proses
- Mysal formulasy:
- TPU/DMF esasy: 100 phr
- Nano ölçegli ZB: 8 phr
- AHP: 15 phr
- Çygly serişde (Tego 750W): 1 söz
- Prosesiň esasy nokatlary:
- TPU şlamy bilen garyşdyrmazdan öň, ZB-ni DMF-de munçuk frezerleme arkaly (bölejikleriň ululygy ≤2μm) öňünden dargadyň.
- Ýalňynyň saklanmagyna täsir edýän galan çyglylygyň öňüni almak üçin guradyş wagtyny uzaldyň (meselem, 30 minut).
III. AHP + ZB ulgamynyň sinergetik bahalandyrmasy
1. Sinergistik ot öçüriji täsirler
- Gaz-faza we kondensirlenen-faza sinergiýasynyň:
- AHP kömürleşmek üçin fosfor bilen üpjün edýär, ZB bolsa kömür gatlagyny durnuklaşdyrýar we soňky ýalpyldawuklygy basyp ýatyrýar.
- Bilelikdäki LOI: 28-30%, UL94 V-0 (1.6mm) gazanyp bolýar.
- Tüsse basyşy:
- ZB tüssä çykarylyşyny >50% azaldýar (Konus kalorimetr synagy).
2. Netijeliligi deňleşdirmek boýunça maslahatlar
- Mehaniki emläk üçin kompensasiýa:
- Çeýeligi saklamak üçin (uzalmagy >300%) 2-3% TPU plastifikatoryny (meselem, polikaprolakton poliol) goşuň.
- Dartgynlylyk güýjüniň ýitgisini azaltmak üçin ultra inçe poroşoklary (AHP/ZB <2μm) ulanyň.
- Prosesiň durnuklylygyny gözegçilik etmek:
- Birmeňzeş örtük üçin şlamyň ýapyşyklygyny 2000-4000 cP (Brookfield RV, şpindel 4, 20 aý/min) derejesinde saklaň.
IV. Eriji esasly suwuk ot saklaýjylar bilen deňeşdirme
| Parametr | AHP + ZB ulgamy | Suwuk fosfor-azot FR (mysal üçin, Lewagard 4090N) |
| Ýüklenýär | 20-30% | 15-25% |
| Dargamagyň kynçylygy | Öňünden işlenilmegi talap edýär (ýokary kesiş/ýüziň üýtgedilmegi) | Göni eremek, dispersiýa gerek däl |
| Bahasy | Pes (~$3-5/kg) | Ýokary (~$10-15/kg) |
| Daşky gurşawa täsir | Galogensiz, pes zäherlilik | Galogenleri öz içine alyp biler (önüme bagly) |
| Örtükleriň açyklygy | Ýarym şeffafdan mat reňke çenli | Ýokary derejede açyk |
V. Maslahat berilýän durmuşa geçirmek ädimleri
- Laboratoriýa derejesinde synag:
- AHP/ZB-ni aýratynlykda we bilelikde bahalaň (gradient ýüklenme: 10%, 15%, 20%).
- Dispersiýanyň durnuklylygyny (24 sagatdan soň çökündi bolmazlygyny), ýapyşyklygyň üýtgemegini we örtügiň birmeňzeşligini bahalaň.
- Pilot ölçegli tassyklama:
- Guradyş şertlerini (wagt/temperatura) optimizirläň we ot çydamlylygyny (UL94, LOI) we mehaniki häsiýetleri synagdan geçiriň.
- Çykdajylary deňeşdiriň: Eger AHP+ZB çykdajylary likwid FR-lere garanyňda >30% azaltsa, bu ykdysady taýdan amatlydyr.
- Ölçegleri giňeltmek üçin taýýarlyk:
- Ýeňilleşdirilen önümçilik üçin öňünden disperslenen AHP/ZB masterbatçlaryny (DMF esasynda) işläp düzmek üçin üpjün edijiler bilen hyzmatdaşlyk ediň.
VI. Netije
Gözegçilikli dispersiýa prosesleri bilen AHP we ZB TPU/DMF örtükleri üçin netijeli ot saklaýjy hökmünde hyzmat edip biler, şert hökmünde:
- Ýüziň modifikasiýa + ýokary kesişli dispersiýabölejikleriň aglomerasiýasynyň öňüni almak üçin ulanylýar.
- AHP (esasy) + ZB (sinergist)netijeliligi we çykdajylary deňleşdirýär.
- Üçinýokary açyklyk/çeýeliktalaplaryna garamazdan, suwuk fosfor-azot FR-leri (meselem, Levagard 4090N) has amatly bolmagynda galýar.
“Sichuan Taifeng New Flame Retardant Co., Ltd.” (ISO & REACH)
Email: lucy@taifeng-fr.com
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 22-nji maýy