პოლიურეთანის AB წებოვანი სისტემის მყარი ცეცხლგამძლე ნივთიერებების გახსნისა და დისპერსიის პროცესი

პოლიურეთანის AB წებოვანი სისტემის მყარი ცეცხლგამძლე ნივთიერებების გახსნისა და დისპერსიის პროცესი

პოლიურეთანის AB წებოვანი სისტემაში ისეთი მყარი ცეცხლგამძლე ნივთიერებების გახსნის/დისპერსიისთვის, როგორიცაა ალუმინის ჰიპოფოსფიტი (AHP), ალუმინის ჰიდროქსიდი (ATH), თუთიის ბორატი და მელამინის ციანურატი (MCA), ძირითადი ეტაპები მოიცავს წინასწარ დამუშავებას, ეტაპობრივ დისპერსიას და ტენიანობის მკაცრ კონტროლს. ქვემოთ მოცემულია დეტალური პროცესი (მაღალი ცეცხლგამძლე ფორმულირებისთვის; სხვა ფორმულირებების შესაბამისად კორექტირება შესაძლებელია).

I. ძირითადი პრინციპები

1. „გახსნა“ არსებითად დისპერსიაა: მყარი ცეცხლგამძლე საშუალებები თანაბრად უნდა იყოს გაფანტული პოლიოლში (A-კომპონენტი) სტაბილური სუსპენზიის წარმოსაქმნელად.
2. ცეცხლგამძლე საშუალებების წინასწარი დამუშავება: ტენის შთანთქმის, აგლომერაციისა და იზოციანატებით რეაქტიულობის საკითხების მოგვარება.
3. ეტაპობრივი დამატება: მასალები დაამატეთ სიმკვრივისა და ნაწილაკების ზომის მიხედვით, რათა თავიდან აიცილოთ ლოკალიზებული მაღალი კონცენტრაციები.
4. ტენიანობის მკაცრი კონტროლი: წყალი მოიხმარს B-კომპონენტში არსებულ იზოციანატს (-NCO), რაც იწვევს ცუდ გამყარებას.

II. დეტალური ოპერაციული პროცედურა (დაფუძნებულია A-კომპონენტში პოლიოლის 100 წილზე)

ნაბიჯი 1: ცეცხლგამძლე წინასწარი დამუშავება (24 საათით ადრე)

• ალუმინის ჰიპოფოსფიტი (AHP, 10 ნაწილი):
  • ზედაპირის დაფარვა სილანის შემაერთებელი აგენტით (KH-550) ან ტიტანატის შემაერთებელი აგენტით (NDZ-201):
    • შეურიეთ 0.5 წილი შემაერთებელი აგენტი + 2 წილი უწყლო ეთანოლი, ურიეთ 10 წუთის განმავლობაში ჰიდროლიზისთვის.
    • დაამატეთ AHP ფხვნილი და ურიეთ მაღალი სიჩქარით (1000 ბრ/წთ) 20 წუთის განმავლობაში.
    • გააშრეთ ღუმელში 80°C ტემპერატურაზე 2 საათის განმავლობაში, შემდეგ შეინახეთ დახურულ ჭურჭელში.
• ალუმინის ჰიდროქსიდი (ATH, 25 ნაწილი):
  • გამოიყენეთ სუბმიკრონის ზომის, სილანით მოდიფიცირებული ATH (მაგ., Wandu WD-WF-20). თუ არამოდიფიცირებულია, დაამუშავეთ AHP-ის მსგავსად.
• MCA (6 ნაწილი) და თუთიის ბორატი (4 ნაწილი):
  • ტენის მოსაშორებლად გააშრეთ 60°C-ზე 4 საათის განმავლობაში, შემდეგ გაცერით 300 მეშიანი ბადის მეშვეობით.

ნაბიჯი 2: A-კომპონენტის (პოლიოლის მხარე) დისპერსიის პროცესი

1. ბაზის შერევა:
   • მშრალ კონტეინერში დაამატეთ 100 ნაწილი პოლიოლი (მაგ., პოლიეთერ პოლიოლი PPG).
   • დაამატეთ 0.3 წილი პოლიეთერით მოდიფიცირებული პოლისილოქსანის გამასწორებელი საშუალება (მაგ., BYK-333).
2. დაბალი სიჩქარის წინასწარი დისპერსია:
   • ცეცხლგამძლე ნივთიერებები დაამატეთ თანმიმდევრობით: ATH (25 ნაწილი) → AHP (10 ნაწილი) → თუთიის ბორატი (4 ნაწილი) → MCA (6 ნაწილი).
   • ურიეთ 300-500 ბრ/წთ სიჩქარით 10 წუთის განმავლობაში, სანამ მშრალი ფხვნილი არ დარჩება.
3. მაღალი ძვრის დისპერსია:
   • 30 წუთის განმავლობაში გადართეთ მაღალსიჩქარიან დისპერსერზე (≥1500 ბრ/წთ).
   • კონტროლის ტემპერატურა ≤50°C (პოლიოლის დაჟანგვის თავიდან ასაცილებლად).
4. დაფქვა და დახვეწა (კრიტიკულად მნიშვნელოვანი!):
   • 2-3-ჯერ გაატარეთ სამრულონიან ან კალათებიან ქვიშის წისქვილში, სანამ წვრილმარცვლოვნება ≤30 მკმ არ გახდება (შემოწმებულია ჰეგმანის საზომით).
5. სიბლანტის რეგულირება და ქაფის მოშორება:
   • დალექვის თავიდან ასაცილებლად დაამატეთ 0.5 წილი ჰიდროფობიური კვამლიანი სილიციუმის (Aerosil R202).
   • დაამატეთ 0.2 წილი სილიკონის ქაფის საწინააღმდეგო საშუალება (მაგ., Tego Airex 900).
   • დეგაზაციისთვის ურიეთ 200 ბრ/წთ სიჩქარით 15 წუთის განმავლობაში.

ნაბიჯი 3: B-კომპონენტის (იზოციანატის მხარე) დამუშავება

• ტენიანობის შთანთქმისთვის B-კომპონენტს (მაგ., MDI პრეპოლიმერს) დაუმატეთ 4-6 ნაწილიანი მოლეკულური საცერი (მაგ., Zeochem 3A).
• თუ იყენებთ თხევად ფოსფორის ცეცხლგამძლე საშუალებებს (დაბალი სიბლანტის ვარიანტი), პირდაპირ შეურიეთ B-კომპონენტს და ურიეთ 10 წუთის განმავლობაში.

ნაბიჯი 4: AB კომპონენტის შერევა და გამყარება

• შერევის თანაფარდობა: დაიცავით AB წებოვანი ნივთიერების ორიგინალური დიზაინი (მაგ., A:B = 100:50).
• შერევის პროცესი:
  • გამოიყენეთ ორკომპონენტიანი პლანეტარული მიქსერი ან სტატიკური შერევის მილი.
  • ურიეთ 2-3 წუთის განმავლობაში ერთგვაროვანი მასის მიღებამდე (ძაფების გარეშე).
• გაშრობის პირობები:
  • ოთახის ტემპერატურაზე გაშრობის დრო: 24 საათი (30%-ით გახანგრძლივებული ცეცხლგამძლე სითბოს შთანთქმის გამო).
  • დაჩქარებული გაშრობა: 60°C/2 საათი (შედეგი ბუშტების გარეშეა).

III. პროცესის კონტროლის ძირითადი პუნქტები

IV. ალტერნატიული დისპერსიის მეთოდები (დაფქვის აღჭურვილობის გარეშე)

1. ბურთის დაფქვის წინასწარი დამუშავება:
   • შეურიეთ ცეცხლგამძლე საშუალებები და პოლიოლი 1:1 თანაფარდობით, დაფქვით ბურთულიან წისქვილში 4 საათის განმავლობაში (ცირკონიუმის ბურთულები, 2 მმ ზომის).
2. მასტერბეჩის მეთოდი:
   • მოამზადეთ 50%-იანი ცეცხლგამძლე მასტერბეტი (პოლიოლი, როგორც მატარებელი) და გამოყენებამდე გააზავეთ.
3. ულტრაბგერითი დისპერსია:
   • წინასწარ შერეულ ნალექზე (შესაფერისი მცირე პარტიებისთვის) გამოიყენეთ ულტრაბგერითი დამუშავება (20 კჰც, 500 ვატი, 10 წთ).

V. განხორციელების რეკომენდაციები

1. თავდაპირველად მცირე მასშტაბის ტესტირება: ტესტირება ჩაატარეთ 100 გ A-კომპონენტით, ყურადღება გაამახვილეთ სიბლანტის სტაბილურობაზე (24-საათიანი ცვლილება <10%) და გამაგრების სიჩქარეზე.
2. ცეცხლგამძლე დამატების თანმიმდევრობის წესი:
   • „ჯერ მძიმე, შემდეგ მსუბუქი; ჯერ წვრილი, შემდეგ მსხვილი“ → ATH (მძიმე) → AHP (წვრილი) → თუთიის ბორატი (საშუალო) → MCA (მსუბუქი/უხეში).
3. გადაუდებელი პრობლემების მოგვარება:
   • სიბლანტის უეცარი მატება: განზავებისთვის დაამატეთ 0.5% პროპილენგლიკოლის მეთილის ეთერის აცეტატი (PMA).
   • ცუდი გამყარება: B კომპონენტს დაუმატეთ 5%-იანი მოდიფიცირებული MDI (მაგ., Wanhua PM-200).