Sistematiese oplossing vir die vermindering van TPU-filmrookdigtheid

Sistematiese oplossing vir die vermindering van TPU-filmrookdigtheid (huidige: 280; teiken: <200)
(Huidige formulering: Aluminiumhipofosfiet 15 phr, MCA 5 phr, Sinkboraat 2 phr)

I. Kernprobleemanalise

1. Beperkings van huidige formulering:

• Aluminium hipofosfietOnderdruk hoofsaaklik vlamverspreiding, maar het beperkte rookonderdrukking.
• MCA'n Gasfase-vlamvertrager wat effektief is vir nagloei (bereik reeds die teiken), maar onvoldoende is vir die vermindering van verbrandingsrook.
• SinkboraatBevorder koolvorming, maar word ondergedoseer (slegs 2 ph), wat nie 'n digte genoeg koollaag vorm om rook te onderdruk nie.

1. Sleutelvereiste:

• Verminder verbrandingsrookdigtheid viaverkolingsversterkte rookonderdrukkingofgasfase-verdunningsmeganismes.

II. Optimeringsstrategieë

1. Pas bestaande formuleringsverhoudings aan

• Aluminium hipofosfietVerhoog tot18–20 dae(verbeter vlamvertraging van die gekondenseerde fase; monitor buigsaamheid).
• MCAVerhoog tot6–8 phr(versterk gasfase-werking; oormatige hoeveelhede kan verwerking benadeel).
• SinkboraatVerhoog tot3–4 phr(versterk koolvorming).

Voorbeeld Aangepaste Formulering:

• Aluminiumhipofosfiet: 18 phr
• MCA: 7 phr
• Sinkboraat: 4 phr

2. Stel hoë-doeltreffendheid rookonderdrukkers bekend

• Molibdeenverbindings(bv. sinkmolibdaat of ammoniummolibdaat):
• RolKataliseer houtskoolvorming en skep 'n digte versperring om rook te blokkeer.
• Dosis: 2–3 phr (sinergiseer met sinkboraat).
• Nanoklei (montmorilloniet):
• RolFisiese versperring om die vrystelling van vlambare gas te verminder.
• Dosis: 3–5 phr (oppervlakgemodifiseer vir verspreiding).
• Silikoon-gebaseerde vlamvertragers:
• RolVerbeter die kwaliteit van houtskool en rookonderdrukking.
• Dosis: 1–2 phr (vermy verlies aan deursigtigheid).

3. Sinergistiese Stelseloptimalisering

• SinkboraatVoeg 1–2 phr by om te sinergiseer met aluminiumhipofosfiet en sinkboraat.
• Ammoniumpolifosfaat (APP)Voeg 1–2 phr by om gasfase-werking met MCA te verbeter.

III. Aanbevole Omvattende Formulering

Verwagte resultate:

• Verbrandingsrookdigtheid: ≤200 (via houtskool + gasfase-sinergie).
• Nagloed rookdigtheidHandhaaf ≤200 (MCA + sinkboraat).

IV. Belangrike prosesoptimaliseringsnotas

1. VerwerkingstemperatuurHandhaaf 180–200°C om voortydige ontbinding van vlamvertragers te voorkom.
2. Verspreiding:

• Gebruik hoëspoedmenging (≥2000 rpm) vir eenvormige nanoklei/molibdaatverspreiding.
• Voeg 0.5–1 phr silaan-koppelmiddel (bv. KH550) by om vulstofverenigbaarheid te verbeter.

1. FilmvormingVir gietwerk, verminder die afkoeltempo om die vorming van die verkolingslaag te vergemaklik.

V. Valideringsstappe

1. LaboratoriumtoetsingBerei monsters voor volgens die aanbevole formulering; voer UL94 vertikale brand- en rookdigtheidstoetse uit (ASTM E662).
2. PrestasiebalansToets treksterkte, verlenging en deursigtigheid.
3. Iteratiewe optimaliseringIndien rookdigtheid hoog bly, pas molibdaat of nanoklei geleidelik aan (±1 phr).

VI. Koste en uitvoerbaarheid

• Koste-impakSinkmolibdaat (~¥50/kg) + nanoklei (~¥30/kg) verhoog die totale koste met <15% teen 'n lading van ≤10%.
• Industriële SkaalbaarheidVersoenbaar met standaard TPU-verwerking; geen gespesialiseerde toerusting nodig nie.

VII. Gevolgtrekking

Deurverhoog sinkboraat + voeg molibdaat + nanoklei by, 'n drievoudige aksiestelsel (koolvorming + gasverdunning + fisiese versperring) kan die teiken verbrandingsrookdigtheid (≤200) bereik. Prioritiseer die toetsing van diemolibdaat + nanokleikombinasie, en verfyn dan verhoudings vir 'n balans tussen koste en prestasie.