TPU ფირის კვამლის სიმკვრივის შემცირების სისტემატური გადაწყვეტა

TPU ფირის კვამლის სიმკვრივის შემცირების სისტემატური გადაწყვეტა (მიმდინარე: 280; მიზანი: <200)
(მიმდინარე ფორმულა: ალუმინის ჰიპოფოსფიტი 15 phr, MCA 5 phr, თუთიის ბორატი 2 phr)

I. ძირითადი საკითხის ანალიზი

1. მიმდინარე ფორმულირების შეზღუდვები:

• ალუმინის ჰიპოფოსფიტიძირითადად თრგუნავს ალის გავრცელებას, მაგრამ აქვს შეზღუდული კვამლის ჩახშობა.
• MCAაირადის ფაზის ცეცხლგამძლე საშუალება, რომელიც ეფექტურია შემდგომი ნათებისთვის (უკვე აღწევს მიზანს), მაგრამ არასაკმარისი წვის კვამლის შესამცირებლად.
• თუთიის ბორატიხელს უწყობს ნახშირის წარმოქმნას, თუმცა დოზირების ნაკლებობის შემთხვევაში (მხოლოდ 2 phr) ვერ ქმნის საკმარისად მკვრივ ნახშირის ფენას კვამლის ჩასახშობად.

1. ძირითადი მოთხოვნა:

• წვის კვამლის სიმკვრივის შემცირებანახშირით გაძლიერებული კვამლის ჩახშობაანაირადი ფაზის განზავების მექანიზმები.

II. ოპტიმიზაციის სტრატეგიები

1. არსებული ფორმულირების კოეფიციენტების კორექტირება

• ალუმინის ჰიპოფოსფიტი: გაზრდა18–20 საათი(აძლიერებს კონდენსირებული ფაზის ცეცხლგამძლეობას; აკონტროლებს მოქნილობას).
• MCA: გაზრდა6–8 საათი(აძლიერებს აირადი ფაზის მოქმედებას; ჭარბმა რაოდენობამ შეიძლება გააუარესოს დამუშავება).
• თუთიის ბორატი: გაზრდა3–4 phr(აძლიერებს ნახშირის წარმოქმნას).

კორექტირებული ფორმულირების მაგალითი:

• ალუმინის ჰიპოფოსფიტი: 18 phr
• MCA: 7 phr
• თუთიის ბორატი: 4 phr

2. მაღალი ეფექტურობის კვამლის საწინააღმდეგო საშუალებების დანერგვა

• მოლიბდენის ნაერთები(მაგ., თუთიის მოლიბდატი ან ამონიუმის მოლიბდატი):
• როლი: ახდენს ნახშირის წარმოქმნის კატალიზებას, ქმნის მკვრივ ბარიერს კვამლის დასაბლოკად.
• დოზირება: 2–3 phr (სინერგიულად მოქმედებს თუთიის ბორატთან).
• ნანოთიხა (მონტმორილონიტი):
• როლიფიზიკური ბარიერი აალებადი აირის გამოყოფის შესამცირებლად.
• დოზირება: 3–5 phr (ზედაპირულად მოდიფიცირებული დისპერსიისთვის).
• სილიკონის ბაზაზე დამზადებული ცეცხლგამძლე საშუალებები:
• როლიაუმჯობესებს ნახშირის ხარისხს და კვამლის ჩახშობას.
• დოზირება: 1–2 phr (თრგუნავს გამჭვირვალობის დაკარგვას).

3. სინერგიული სისტემის ოპტიმიზაცია

• თუთიის ბორატიალუმინის ჰიპოფოსფიტთან და თუთიის ბორატთან სინერგიული ეფექტის მისაღწევად დაამატეთ 1–2 phr.
• ამონიუმის პოლიფოსფატი (APP)MCA-ს გაზის ფაზის მოქმედების გასაძლიერებლად დაამატეთ 1–2 phr.

III. რეკომენდებული ყოვლისმომცველი ფორმულა

მოსალოდნელი შედეგები:

• წვის კვამლის სიმკვრივე: ≤200 (ნახშირის + აირადი ფაზის სინერგიის მეშვეობით).
• შემდგომი კვამლის სიმკვრივე: შეინარჩუნეთ ≤200 (MCA + თუთიის ბორატი).

IV. პროცესის ოპტიმიზაციის ძირითადი შენიშვნები

1. დამუშავების ტემპერატურაცეცხლგამძლე ნივთიერების ნაადრევი დაშლის თავიდან ასაცილებლად, შეინარჩუნეთ 180–200°C ტემპერატურა.
2. დისპერსია:

• ნანოთიხის/მოლიბდატის ერთგვაროვანი განაწილებისთვის გამოიყენეთ მაღალსიჩქარიანი შერევა (≥2000 ბრ/წთ).
• შემავსებლის თავსებადობის გასაუმჯობესებლად დაამატეთ 0.5–1 phr სილანის შემაერთებელი აგენტი (მაგ., KH550).

1. ფირის ფორმირებაჩამოსხმისას, შეამცირეთ გაგრილების სიჩქარე ნახშირის ფენის წარმოქმნის გასაადვილებლად.

V. ვალიდაციის ნაბიჯები

1. ლაბორატორიული ტესტირებანიმუშები მოამზადეთ რეკომენდებული ფორმულის მიხედვით; ჩაატარეთ UL94 ვერტიკალური წვის და კვამლის სიმკვრივის ტესტები (ASTM E662).
2. შესრულების ბალანსიგაჭიმვის სიმტკიცის, წაგრძელების და გამჭვირვალობის ტესტირება.
3. იტერაციული ოპტიმიზაციათუ კვამლის სიმკვრივე მაღალი რჩება, თანდათანობით შეცვალეთ მოლიბდატის ან ნანოთიხის დონე (±1 phr).

VI. ღირებულება და მიზანშეწონილობა

• ხარჯებზე ზემოქმედებათუთიის მოლიბდატი (~50¥/კგ) + ნანოთიხა (~30¥/კგ) ზრდის მთლიან ხარჯებს <15%-ით ≤10%-იანი დატვირთვის შემთხვევაში.
• სამრეწველო მასშტაბირებათავსებადია სტანდარტულ TPU დამუშავებასთან; არ საჭიროებს სპეციალიზებულ აღჭურვილობას.

VII. დასკვნა

ავტორითუთიის ბორატის გაზრდა + მოლიბდატის + ნანოთიხის დამატება, სამმაგი მოქმედების სისტემა (ნახშირის წარმოქმნა + გაზის განზავება + ფიზიკური ბარიერი) შეუძლია მიაღწიოს წვის კვამლის სამიზნე სიმკვრივეს (≤200). ტესტირებას მიანიჭეთ პრიორიტეტიმოლიბდატი + ნანოთიხაკომბინაცია, შემდეგ კი დახვეწეთ კოეფიციენტები ხარჯთაღრიცხვის ბალანსის მისაღწევად.