Συστηματική λύση για τη μείωση της πυκνότητας καπνού της μεμβράνης TPU

Συστηματική λύση για τη μείωση της πυκνότητας καπνού της μεμβράνης TPU (Ρεύμα: 280· Στόχος: <200)
(Τρέχουσα σύνθεση: Υποφωσφορώδες αργίλιο 15 phr, MCA 5 phr, Βορικό ψευδάργυρο 2 phr)

I. Ανάλυση Βασικού Ζητήματος

1. Περιορισμοί της τρέχουσας σύνθεσης:

• Υποφωσφορώδες αργίλιο: Καταστέλλει κυρίως την εξάπλωση της φλόγας, αλλά έχει περιορισμένη καταστολή καπνού.
• MCA: Ένα επιβραδυντικό φλόγας αέριας φάσης αποτελεσματικό για την μεταλαμπή (που ήδη επιτυγχάνει τον στόχο) αλλά ανεπαρκές για τη μείωση του καπνού καύσης.
• Βορικό ψευδάργυροΠροωθεί τον σχηματισμό άνθρακα αλλά υποδοσολογείται (μόνο 2 phr), αποτυγχάνοντας να σχηματίσει ένα αρκετά πυκνό στρώμα άνθρακα για να καταστείλει τον καπνό.

1. Βασική απαίτηση:

• Μειώστε την πυκνότητα του καπνού καύσης μέσωκαταστολή καπνού με ενίσχυση άνθρακαήμηχανισμοί αραίωσης αέριας φάσης.

ΙΙ. Στρατηγικές Βελτιστοποίησης

1. Προσαρμόστε τις υπάρχουσες αναλογίες σκευασμάτων

• Υποφωσφορώδες αργίλιο: Αύξηση σε18–20 ώρες(ενισχύει την επιβράδυνση φλόγας συμπυκνωμένης φάσης· παρακολουθεί την ευελιξία).
• MCA: Αύξηση σε6–8 ώρες(ενισχύει τη δράση στην αέρια φάση· οι υπερβολικές ποσότητες μπορεί να υποβαθμίσουν την επεξεργασία).
• Βορικό ψευδάργυρο: Αύξηση σε3–4 ώρες(ενισχύει τον σχηματισμό κάρβουνου).

Παράδειγμα Προσαρμοσμένης Διατύπωσης:

• Υποφωσφορώδες αργίλιο: 18 phr
• MCA: 7 φράσεις
• Βορικό ψευδάργυρο: 4 phr

2. Εισαγωγή καταστολέων καπνού υψηλής απόδοσης

• Ενώσεις μολυβδαινίου(π.χ. μολυβδαινικό ψευδάργυρο ή μολυβδαινικό αμμώνιο):
• ΡόλοςΚαταλύει τον σχηματισμό άνθρακα, δημιουργώντας ένα πυκνό φράγμα για να εμποδίζει τον καπνό.
• Δοσολογία: 2–3 phr (συνεργεί με βορικό ψευδάργυρο).
• Νανοάργιλος (μοντμοριλλονίτης):
• ΡόλοςΦυσικό φράγμα για τη μείωση της απελευθέρωσης εύφλεκτου αερίου.
• Δοσολογία: 3–5 phr (τροποποιημένη επιφάνεια για διασπορά).
• Επιβραδυντικά φλόγας με βάση τη σιλικόνη:
• ΡόλοςΒελτιώνει την ποιότητα του άνθρακα και την καταστολή του καπνού.
• Δοσολογία: 1–2 phr (αποφεύγει την απώλεια διαφάνειας).

3. Συνεργιστική Βελτιστοποίηση Συστήματος

• Βορικό ψευδάργυροΠροσθέστε 1–2 phr για να συνεργήσετε με το υποφωσφορώδες αργίλιο και το βορικό ψευδάργυρο.
• Πολυφωσφορικό αμμώνιο (APP)Προσθέστε 1–2 phr για να ενισχύσετε τη δράση στην αέρια φάση με MCA.

III. Συνιστώμενη ολοκληρωμένη σύνθεση

Αναμενόμενα αποτελέσματα:

• Πυκνότητα καπνού καύσης: ≤200 (μέσω συνέργειας άνθρακα + αέριας φάσης).
• Πυκνότητα καπνού μετά τη λάμψηΔιατηρήστε ≤200 (MCA + βορικό ψευδάργυρο).

IV. Βασικές Σημειώσεις Βελτιστοποίησης Διαδικασιών

1. Θερμοκρασία επεξεργασίαςΔιατηρήστε τη θερμοκρασία στους 180–200°C για να αποτρέψετε την πρόωρη αποσύνθεση του επιβραδυντικού φλόγας.
2. Διασπορά:

• Χρησιμοποιήστε ανάμειξη υψηλής ταχύτητας (≥2000 rpm) για ομοιόμορφη κατανομή νανοαργίλου/μολυβδαινικού.
• Προσθέστε 0,5–1 phr παράγοντα σύζευξης σιλανίου (π.χ., KH550) για να βελτιώσετε τη συμβατότητα του πληρωτικού υλικού.

1. Σχηματισμός φιλμΓια τη χύτευση, μειώστε τον ρυθμό ψύξης για να διευκολύνετε τον σχηματισμό στρώματος άνθρακα.

V. Βήματα Επικύρωσης

1. Εργαστηριακές δοκιμέςΠροετοιμάστε δείγματα σύμφωνα με τη συνιστώμενη σύνθεση· διεξάγετε δοκιμές κατακόρυφης καύσης και πυκνότητας καπνού UL94 (ASTM E662).
2. Ισορροπία απόδοσηςΔοκιμή αντοχής σε εφελκυσμό, επιμήκυνσης και διαφάνειας.
3. Επαναληπτική ΒελτιστοποίησηΕάν η πυκνότητα καπνού παραμένει υψηλή, προσαρμόστε σταδιακά το μολυβδαινικό ή το νανοπηλό (±1 phr).

VI. Κόστος & Σκοπιμότητα

• Αντίκτυπος κόστουςΟ μολυβδαινικός ψευδάργυρος (~50¥/kg) + νανοάργιλος (~30¥/kg) αυξάνουν το συνολικό κόστος κατά <15% με φόρτωση ≤10%.
• Βιομηχανική επεκτασιμότηταΣυμβατό με την τυπική επεξεργασία TPU· δεν απαιτείται εξειδικευμένος εξοπλισμός.

VII. Συμπέρασμα

Μεαύξηση βορικού ψευδαργύρου + προσθήκη μολυβδαινικού + νανοπηλού, ένα σύστημα τριπλής δράσης (σχηματισμός άνθρακα + αραίωση αερίου + φυσικό φράγμα) μπορεί να επιτύχει την επιθυμητή πυκνότητα καπνού καύσης (≤200). Δώστε προτεραιότητα στη δοκιμή τουμολυβδαινικό + νανοάργιλοςσυνδυασμό και, στη συνέχεια, βελτιστοποιήστε τους λόγους για την ισορροπία κόστους-απόδοσης.