Analiz ak Optimizasyon Fòmilasyon Ignifuje pou Kouch PVC
Kliyan an fabrike tant PVC epi li bezwen aplike yon kouch ki reziste flanm dife. Fòmil aktyèl la gen ladan l 60 pati résine PVC, 40 pati TOTM, 30 pati ipofosfit aliminyòm (ki gen 40% kontni fosfò), 10 pati MCA, 8 pati borat zenk, ansanm ak dispèsan. Sepandan, pèfòmans rezistan flanm dife a pòv, epi dispèsyon rezistan flanm dife yo pa ase tou. Anba la a se yon analiz sou rezon yo ak yon ajisteman pwopoze pou fòmil la.
I. Rezon prensipal pou move rezistans flanm dife
1. Sistèm rezistan flanm dife dezekilib ak efè sinèjik fèb
- Twòp ipofosfit aliminyòm (30 pati):
Malgre ke ipofosfit aliminyòm se yon pwodui efikas pou ignifuje ki baze sou fosfò (40% kontni fosfò), adisyon twòp (plis pase 25 pati) ka mennen nan: - Yon ogmantasyon byen file nan viskozite sistèm lan, sa ki rann dispèsyon an difisil epi ki fòme pwen cho aglomere ki akselere boule a ("efè mèch").
- Rediksyon nan rezistans materyèl la ak pwopriyete fòmasyon fim ki afekte akòz twòp ranpli inòganik.
- Gwo kantite MCA (10 pati):
MCA (ki baze sou nitwojèn) tipikman itilize kòm yon sinerjis. Lè dòz la depase 5 pati, li gen tandans pou l monte sou sifas la, sa ki diminye efikasite pwodui ignifuje a epi potansyèlman entèfere ak lòt pwodui ignifuje. - Mank sinèjis kle yo:
Malgre ke borat zenk gen efè siprime lafimen, absans konpoze ki baze sou antimony (pa egzanp, trioksid antimony) oswa oksid metal (pa egzanp, idroksid aliminyòm) anpeche fòmasyon yon sistèm sinèjik "fosfò-azòt-antimony", sa ki lakòz yon rezistans flanm dife faz gazez ensifizan.
2. Enkonpatibilite ant seleksyon plastifyan ak objektif rezistans flanm dife
- TOTM (trioktil trimelit) gen yon rezistans flanm dife limite:
TOTM eksele nan rezistans chalè men li pi mwens efikas nan rezistans flanm dife konpare ak estè fosfat (pa egzanp, TOTP). Pou aplikasyon ki reziste flanm dife anpil tankou kouch tant, TOTM pa ka bay ase kapasite pou boule ak baryè oksijèn. - Plastifyan total ki pa ase (sèlman 40 pati):
Rezin PVC a tipikman bezwen 60–75 pati plastifyan pou plastifikasyon konplè. Yon ti kantite plastifyan lakòz yon viskozite fonn ki wo, sa ki vin agrave pwoblèm dispèsyon pwodui ignifuje a.
3. Sistèm dispèsyon ki pa efikas ki mennen nan yon distribisyon inegal ki reziste flanm dife
- Dispèrsan aktyèl la ka yon kalite pou tout itilizasyon (pa egzanp, asid stearik oswa sir PE), ki pa efikas pou ignifuje inòganik ki gen gwo chaj (ipofosfit aliminyòm + borat zenk pou yon total 48 pati), sa ki lakòz:
- Aglomerasyon patikil ignifuje, ki kreye pwen fèb lokalize nan kouch la.
- Move koule fonn pandan pwosesis la, sa ki jenere chalè tayisman ki deklanche dekonpozisyon twò bonè.
4. Pòv konpatibilite ant pwodui rezistan flanm dife ak PVC
- Materyèl inòganik tankou ipofosfit aliminyòm ak borat zenk gen diferans polarite siyifikatif ak PVC. San modifikasyon sifas (pa egzanp, ajan kouplaj silan), separasyon faz rive, sa ki diminye efikasite rezistan flanm dife.
II. Apwòch Konsepsyon Debaz la
1. Ranplase plastifyan prensipal la ak TOTP
- Pwofite ekselan rezistans flanm dife intrinsèque li (kontni fosfò ≈9%) ak efè plastifikasyon li.
2. Optimize rapò rezistan flanm dife ak sinèji
- Kenbe ipofosfit aliminyòm kòm sous prensipal fosfò a men redwi dòz li anpil pou amelyore dispèsyon epi minimize "efè mèch" la.
- Kenbe borat zenk kòm yon sinèjis kle (ki ankouraje boule ak siprime lafimen).
- Kenbe MCA kòm yon sinerjis azòt men diminye dòz li pou anpeche migrasyon.
- Entwoduiidwoksid aliminyòm ultrafin (ATH)kòm yon eleman miltifonksyonèl:
- Rezistans flanm dife:Dekonpozisyon andotèmik (dezidratasyon), refwadisman, ak dilisyon gaz ki ka pran dife.
- Sipresyon lafimen:Diminye pwodiksyon lafimen anpil.
- Ranpli:Diminye depans (konpare ak lòt pwodui ignifuje).
- Amelyorasyon dispèsyon ak koule (klas ultrafin):Pi fasil pou dispèse pase ATH konvansyonèl la, sa ki minimize ogmantasyon viskozite a.
3. Solisyon solid pou pwoblèm dispèsyon
- Ogmante anpil kontni plastifyan an:Asire plastifikasyon PVC konplè epi redwi viskozite sistèm lan.
- Sèvi ak super-dispersan ki gen gwo efikasite:Espesyalman fèt pou poud inòganik ki gen gwo chaj, ki fasil pou aglomere (ipofosfit aliminyòm, ATH).
- Optimize pwosesis la (pre-melanje enpòtan anpil):Asire w ke pwodui ignifuje yo byen mouye epi dispèse.
4. Asire Estabilite Pwosesis Debaz la
- Ajoute ase estabilizatè chalè ak lubrifyan apwopriye.
III. Fòmil PVC ki rezistan flanm dife revize
| Konpozan | Kalite/Fonksyon | Pyès Rekòmande | Nòt/Pwen Optimizasyon |
| Rezin PVC | Rezin baz | 100 | - |
| TOTP | Plastifyan prensipal ki reziste flanm dife (sous P) | 65–75 | Chanjman nan nwayo!Bay ekselan rezistans flanm dife intrinsèque ak plastifikasyon kritik. Dòz segondè asire rediksyon viskozite. |
| Ipofosfit aliminyòm | Prensipal ignifujant fosfò (sous asid) | 15–20 | Dòz la redwi anpil!Kenbe wòl fosfò prensipal la pandan l ap diminye pwoblèm viskozite ak dispèsyon. |
| ATH ultrafin | Ranpli ki reziste flanm dife/siprime lafimen/ajan andotèmik | 25–35 | Adisyon kle!Chwazi kalite ultrafin (D50=1–2µm), trete sou sifas la (pa egzanp, silan). Li bay refwadisman, sipresyon lafimen, ak ranpli. Li mande yon dispèsyon fò. |
| Borat zenk | Sinerjis/siprime lafimen/pwomotè chabon | 8–12 | Kenbe. Travay avèk P ak Al pou amelyore boule ak siprime lafimen. |
| MCA | Sinerjis azòt (sous gaz) | 4–6 | Dòz la redwi anpil!Itilize sèlman kòm sous nitwojèn oksilyè pou evite migrasyon. |
| Super-dispersan ki gen gwo efikasite | Aditif kritik | 3.0–4.0 | Rekòmande: Polyester, polyuretàn, oubyen kalite poliakrilat modifye (pa egzanp, BYK-163, TEGO Dispers 655, Efka 4010, oubyen SP-1082 domestik). Dòz la dwe sifizan! |
| Estabilizatè chalè | Anpeche degradasyon pandan pwosesis la | 3.0–5.0 | Rekòmande estabilizatè konpoze Ca/Zn ki gen gwo efikasite (ki respekte anviwònman an). Ajiste dòz la selon aktivite a ak tanperati pwosesis la. |
| Lubrifyan (entèn/ekstèn) | Amelyore koule pwosesis la, anpeche kole | 1.0–2.0 | Konbinezon sijere: |
| Lòt aditif (pa egzanp, antioksidan, estabilizatè UV) | Jan sa nesesè | - | Pou itilizasyon tant deyò, rekòmande fòtman pou itilize estabilizatè UV (pa egzanp, benzotriazol, 1-2 pati) ak antioksidan (pa egzanp, 1010, 0.3-0.5 pati). |
IV. Nòt sou fòmil ak pwen kle yo
1. TOTP se Fondasyon Santral la
- 65–75 patiasire:
- Plastifikasyon konplè: PVC bezwen ase plastifyan pou fòmasyon yon fim mou ak kontinyèl.
- Rediksyon viskozite: Enpòtan pou amelyore dispèsyon pwodui ignifuje inòganik ki gen gwo chaj.
- Rezistans flanm dife intrinsèk: TOTP li menm se yon plastifyan ki trè efikas kont flanm dife.
2. Sinerji rezistan flanm dife
- Sinerji PNB-Al:Ipofosfit aliminyòm (P) + MCA (N) bay sinèji baz PN. Borat zenk (B, Zn) amelyore karbonizasyon ak sipresyon lafimen. ATH ultrafin (Al) ofri yon refwadisman andotèmik masiv ak sipresyon lafimen. TOTP kontribye tou fosfò. Sa kreye yon sistèm sinèjik milti-eleman.
- Wòl ATH a:25–35 pati ATH ultrafin se yon gwo kontribitè nan rezistans flanm dife ak sipresyon lafimen. Dekonpozisyon andotèmik li absòbe chalè, pandan ke vapè dlo ki lage a dilye oksijèn ak gaz ki ka pran dife.ATH ultrafin ak trete sou sifas la enpòtan anpil.pou minimize enpak viskozite epi amelyore konpatibilite PVC.
- Ipofosfit aliminyòm redwi:Redwi soti nan 30 a 15-20 pati pou soulaje chay sistèm lan tout pandan y ap kenbe kontribisyon fosfò a.
- MCA redwi:Redwi soti nan 10 a 4-6 pati pou anpeche migrasyon.
3. Solisyon Dispersyon – Enpòtan pou Reyisit
- Super-dispersan (3-4 pati):Esansyèl pou jere gwo chaj la (50-70 pati an total materyèl inòganik!), sistèm ki difisil pou dispèse a (ipofosfit aliminyòm + ATH ultrafin + borat zenk).Dispersan òdinè yo (pa egzanp, stearat kalsyòm, sir PE) pa sifi!Envesti nan super-dispèsan ki gen gwo efikasite epi sèvi ak kantite adekwa.
- Kontni plastifyan (65–75 pati):Jan sa endike pi wo a, li diminye viskozite jeneral la, sa ki kreye yon pi bon anviwònman pou dispèsyon.
- Lubrifyan (1–2 pati):Yon konbinezon lubrifyan entèn/ekstèn asire bon koule pandan melanj ak kouch, sa ki anpeche kole.
4. Pwosesis - Pwotokòl Pre-melanj Strik
- Etap 1 (Poud inòganik melanje sèk):
- Ajoute ipofosfit aliminyòm, ATH ultrafin, borat zenk, MCA, ak tout super-dispersan yo nan yon melanjè gwo vitès.
- Melanje a 80–90°C pandan 8–10 minit. Objektif: Asire w ke super-dispersan an kouvri chak patikil nèt, kraze aglomerasyon yo.Tan ak tanperati enpòtan anpil!
- Etap 2 (Fòmasyon sispansyon):
- Ajoute pifò TOTP a (pa egzanp, 70–80%), tout estabilizatè chalè yo, ak lubrifyan entèn yo nan melanj ki soti nan Etap 1 an.
- Melanje a 90–100°C pandan 5–7 minit pou fòme yon melanj inifòm, ki ka koule epi ki reziste flanm dife. Asire w ke poud yo byen mouye ak plastifyan yo.
- Etap 3 (Ajoute PVC ak konpozan ki rete yo):
- Ajoute rezin PVC, rès TOTP a, lubrifyan ekstèn yo (epi antioksidan/estabilizatè UV, si yo te ajoute yo nan etap sa a).
- Melanje nan 100–110°C pandan 7–10 minit jiskaske li rive nan "pwen sèk" la (li koule lib, pa gen boul).Evite melanje twòp pou anpeche degradasyon PVC a.
- Refwadisman:Vide epi refwadi melanj lan a mwens ke 50°C pou anpeche l fè boul.
5. Pwosesis ki vin apre a
- Sèvi ak melanj sèk ki refwadi a pou kalandre oswa kouch.
- Kontwole tanperati pwosesis la estrikteman (tanperati fonn rekòmande ≤170–175°C) pou evite echèk estabilizatè a oswa dekonpozisyon twò bonè nan ignifuje yo (pa egzanp, ATH).
V. Rezilta ak Prekosyon yo espere
- Rezistans flanm dife:Konpare ak fòmil orijinal la (TOTM + ipofosfit/MCA ki gen anpil aliminyòm), fòmil revize sa a (TOTP + rapò P/N/B/Al optimize) ta dwe amelyore anpil rezistans flanm dife, espesyalman nan pèfòmans boule vètikal ak sipresyon lafimen. Vize estanda tankou CPAI-84 pou tant. Tès kle yo: ASTM D6413 (boule vètikal).
- Dispèsyon:Super-dispersan + gwo plastifyan + pre-melanj optimize ta dwe amelyore dispèsyon anpil, diminye aglomerasyon epi amelyore inifòmite kouch la.
- Pwosesabilite:TOTP ak lubrifyan adekwa ta dwe asire yon pwosesis san pwoblèm, men kontwole viskozite ak kole pandan pwodiksyon reyèl la.
- Pri:TOTP ak super-dispersan yo chè, men ipofosfit aliminyòm ak MCA ki redwi konpanse kèk depans. ATH relativman bon mache.
Rapèl enpòtan:
- Ti esè an premye!Fè tès nan laboratwa a epi ajiste selon materyèl reyèl yo (sitou pèfòmans ATH ak super-dispersan) ak ekipman yo.
- Seleksyon materyèl:
- ATH:Ou dwe itilize kalite ultrafin (D50 ≤2µm), trete sou sifas la (pa egzanp, silan). Konsilte founisè yo pou rekòmandasyon konpatib ak PVC.
- Super-dispèsan:Fòk ou itilize kalite ki gen gwo efikasite. Enfòme founisè yo sou aplikasyon an (PVC, materyèl inòganik ki gen gwo chaj, materyèl ki reziste flanm dife san alojèn).
- TOTP:Asire bon jan kalite.
- Tès:Fè tès rezistan flanm dife ki solid selon estanda sib yo. Evalye tou rezistans aje/dlo (kritik pou tant deyò!). Estabilizatè UV ak antioksidan yo esansyèl.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Dat piblikasyon: 25 Jiyè 2025