Systematyske oplossing foar it ferminderjen fan TPU-filmreekdichtheid (aktueel: 280; doel: <200)
(Aktuele formulearring: Aluminiumhypofosfyt 15 phr, MCA 5 phr, Sinkboraat 2 phr)
I. Analyse fan kearnproblemen
- Beperkingen fan hjoeddeistige formulearring:
- AluminiumhypofosfytUnderdrukt benammen flamfersprieding, mar hat beheinde reekûnderdrukking.
- MCAIn gasfaze-flamfertrager dy't effektyf is foar neigloeien (foldocht al oan it doel), mar net genôch is foar it ferminderjen fan ferbaarningsreek.
- SinkboraatBefoarderet koalfoarming, mar wurdt ûnderdosearre (mar 2 phr), wêrtroch't gjin tichte genôch koallaach foarmet om reek te ûnderdrukken.
- Wichtige eask:
- Ferminderje de tichtheid fan ferbaarningsrook fiafersterke reekûnderdrukkingofgasfaze-ferdunningsmeganismen.
II. Optimalisaasjestrategyen
1. Oanpasse besteande formulearringsferhâldingen
- Aluminiumhypofosfyt: Ferheegje nei18–20 phr(ferbetteret flamfertraging yn kondinsearre faze; monitorfleksibiliteit).
- MCA: Ferheegje nei6–8 phr(fersterket de gasfaze-aksje; tefolle hoemannichten kinne de ferwurking fersteure).
- Sinkboraat: Ferheegje nei3–4 phr(fersterket de foarming fan koal).
Foarbyld oanpaste formulearring:
- Aluminiumhypofosfyt: 18 phr
- MCA: 7 phr
- Sinkboraat: 4 phr
2. Yntrodusearje hege-effisjinsje rookûnderdrukkers
- Molybdeenferbiningen(bgl. sinkmolybdaat of ammoniummolybdaat):
- RolKatalysearret de foarming fan koal, wêrtroch in tichte barriêre ûntstiet om reek te blokkearjen.
- Dosering: 2–3 phr (synergisearret mei sinkboraat).
- Nanoklaai (montmorilloniet):
- RolFysike barriêre om frijlitting fan brânbere gassen te ferminderjen.
- Dosering: 3–5 phr (oerflakmodifisearre foar fersprieding).
- Flamfertragers op basis fan silikon:
- RolFerbetteret de kwaliteit fan koalstof en ûnderdrukking fan reek.
- Dosering: 1–2 phr (foarkomt ferlies fan transparânsje).
3. Synergistyske systeemoptimalisaasje
- SinkboraatFoegje 1-2 phr ta om synergistysk te wurkjen mei aluminiumhypofosfyt en sinkboraat.
- Ammoniumpolyfosfaat (APP)Foegje 1-2 phr ta om de gasfaze-aksje mei MCA te ferbetterjen.
III. Oanrikkemandearre wiidweidige formulearring
| Komponint | Dielen (phr) |
| Aluminiumhypofosfyt | 18 |
| MCA | 7 |
| Sinkboraat | 4 |
| Sinkmolybdaat | 3 |
| Nanoklaai | 4 |
| Sinkboraat | 1 |
Ferwachte resultaten:
- Ferbaarningsrookdichtheid: ≤200 (fia koalstof + gasfazesynergie).
- Neigloed reekdichtheidHâld ≤200 (MCA + sinkboraat) oan.
IV. Wichtige notysjes oer prosesoptimalisaasje
- FerwurkingstemperatuerHâld 180–200 °C oan om te betiid ûntbinen fan flammefertrager te foarkommen.
- Fersprieding:
- Brûk hege-snelheidsminging (≥2000 rpm) foar in unifoarme ferdieling fan nanoklei/molybdaat.
- Foegje 0,5–1 phr silaan-koppelingsmiddel (bygelyks KH550) ta om de kompatibiliteit fan fillers te ferbetterjen.
- FilmfoarmingBy it jitten, ferminderje de koelsnelheid om de foarming fan koallaach te fasilitearjen.
V. Falidaasjestappen
- LabtestenTariede samples neffens de oanrikkemandearre formulearring; fier UL94 fertikale ferbaarnings- en reekdichtheidstests út (ASTM E662).
- PrestaasjebalânsTest treksterkte, ferlinging en transparânsje.
- Iterative optimalisaasjeAs de reekdichtheid heech bliuwt, oanpasse dan molybdaat of nanoklei stadichoan (±1 phr).
VI. Kosten en mooglikheid
- KostenynfloedSinkmolybdaat (~¥50/kg) + nanoklei (~¥30/kg) ferheegje de totale kosten mei <15% by in lading fan ≤10%.
- Yndustriële skalberberensKompatibel mei standert TPU-ferwurking; gjin spesjalisearre apparatuer nedich.
VII. Konklúzje
Trochferheegjen fan sinkboraat + tafoegjen fan molybdaat + nanoklaai, in trijefâldich aksjesysteem (koalfoarming + gasferdunning + fysike barriêre) kin de doelferbaarningsrookdichtheid berikke (≤200). Jou prioriteit oan it testen fan demolybdaat + nanokleikombinaasje, en dan de ferhâldingen fine-tune foar in kosten-prestaasjebalâns.
Pleatsingstiid: 22 maaie 2025