ການ​ປ່ຽນ​ຮູບ​ແບບ​ສໍາ​ລັບ​ຫນັງ PVC Retardant Halogen ຟຣີ​ໄຟ​

ການ​ປ່ຽນ​ຮູບ​ແບບ​ສໍາ​ລັບ​ຫນັງ PVC Retardant Halogen ຟຣີ​ໄຟ​

ແນະນຳ

ລູກຄ້າຜະລິດໜັງ PVC ທີ່ທົນທານຕໍ່ໄຟ ແລະ ເຄີຍໃຊ້ antimony trioxide (Sb₂O₃). ດຽວນີ້ພວກເຂົາຕັ້ງເປົ້າໝາຍທີ່ຈະກຳຈັດ Sb₂O₃ ແລະປ່ຽນເປັນສານກັນໄຟທີ່ບໍ່ມີຮາໂລເຈນ. ສູດປະຈຸບັນປະກອບມີ PVC, DOP, EPOXY, BZ-500, ST, HICOAT-410, ແລະ antimony. ການຫັນປ່ຽນຈາກຮູບແບບຫນັງ PVC ທີ່ອີງໃສ່ antimony ໄປສູ່ລະບົບການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ບໍ່ມີ halogen ສະແດງເຖິງການຍົກລະດັບເຕັກໂນໂລຢີທີ່ສໍາຄັນ. ການປ່ຽນແປງນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ເຂັ້ມງວດຫຼາຍຂຶ້ນ (ຕົວຢ່າງ, RoHS, REACH) ແຕ່ຍັງເສີມຂະຫຍາຍຮູບພາບ "ສີຂຽວ" ຂອງຜະລິດຕະພັນແລະການແຂ່ງຂັນໃນຕະຫຼາດ.

ສິ່ງທ້າທາຍຫຼັກ

1. ການສູນເສຍຜົນກະທົບ Synergistic:
   • Sb₂O₃ບໍ່ແມ່ນສານຕ້ານໄຟທີ່ແຂງແຮງດ້ວຍຕົວມັນເອງ, ແຕ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນກະທົບດ້ານການຕ້ານການໄຟໄໝ້ຢ່າງດີເລີດກັບ chlorine ໃນ PVC, ປັບປຸງປະສິດທິພາບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການເອົາ antimony ຕ້ອງການຊອກຫາລະບົບທີ່ບໍ່ມີ halogen ທາງເລືອກທີ່ replicates synergy ນີ້.
2. ປະສິດທິພາບ Retardancy Flame:
   • ການຕ້ານການແປວໄຟທີ່ບໍ່ມີ Halogen ມັກຈະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການໂຫຼດທີ່ສູງຂຶ້ນເພື່ອບັນລຸລະດັບການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທຽບເທົ່າ (ເຊັ່ນ: UL94 V-0), ເຊິ່ງອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ (ຄວາມອ່ອນ, ຄວາມທົນທານຕໍ່ tensile, ການຍືດຕົວ), ປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
3. ຄຸນລັກສະນະຂອງຫນັງ PVC:
   • ຫນັງ PVC ຕ້ອງການຄວາມອ່ອນນຸ້ມທີ່ດີເລີດ, ຄວາມຮູ້ສຶກຂອງມື, ການສໍາເລັດຮູບຂອງຫນ້າດິນ (embossing, gloss), ທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດ, ການຕໍ່ຕ້ານການເຄື່ອນຍ້າຍ, ແລະຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ. ຮູບແບບໃຫມ່ຕ້ອງຮັກສາຫຼືກົງກັບຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງໃກ້ຊິດ.
4. ປະສິດທິພາບການປະມວນຜົນ:
   • ການໂຫຼດສູງຂອງເຄື່ອງເຕີມທີ່ບໍ່ມີ halogen (ຕົວຢ່າງ, ATH) ອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການໄຫຼຂອງ melt ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງການປຸງແຕ່ງ.
5. ການພິຈາລະນາຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ:
   • ບາງສານຕ້ານກາວໄຟທີ່ບໍ່ມີ halogen ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງແມ່ນມີລາຄາແພງ, ຈໍາເປັນຕ້ອງມີຄວາມສົມດຸນລະຫວ່າງການປະຕິບັດແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.

ຍຸດ​ທະ​ສາດ​ການ​ຄັດ​ເລືອກ​ສໍາ​ລັບ​ລະ​ບົບ​ການ​ຕ້ານ​ການ​ໄຟ Halogen ຟຣີ (ສໍາ​ລັບ​ຫນັງ​ປອມ PVC​)

1. ສານຕ້ານໄຟຂັ້ນຕົ້ນ – ໂລຫະໄຮໂດຣໄຊ

• ອະລູມິນຽມ Trihydroxide (ATH):
  • ທົ່ວໄປທີ່ສຸດ, ປະຫຍັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
  • ກົນໄກ: ການເສື່ອມໂຊມຂອງຄວາມຮ້ອນ endothermic (~200 ° C), ປ່ອຍອາຍນ້ໍາເພື່ອເຈືອຈາງອາຍແກັສໄວໄຟແລະອົກຊີເຈນໃນຂະນະທີ່ສ້າງເປັນຊັ້ນປ້ອງກັນ.
  • ຂໍ້ບົກຜ່ອງ: ປະສິດທິພາບຕໍ່າ, ການໂຫຼດສູງທີ່ຕ້ອງການ (40-70 phr), ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຄວາມອ່ອນນຸ້ມ, ການຍືດຕົວ, ແລະຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງ; ອຸນຫະພູມ decomposition ແມ່ນຕໍ່າ.
• Magnesium Hydroxide (MDH):
  • ອຸນ​ຫະ​ພູມ​ການ​ເສື່ອມ​ສະ​ພາບ​ສູງ​ກວ່າ (~340 ° C​)​, ເຫມາະ​ສົມ​ທີ່​ດີກ​ວ່າ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ປຸງ​ແຕ່ງ PVC (160-200 ° C​)​.
  • ຂໍ້ບົກຜ່ອງ: ການໂຫຼດສູງທີ່ຄ້າຍຄືກັນ (40-70 phr) ຕ້ອງການ; ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງກວ່າ ATH ເລັກນ້ອຍ; ອາດມີການດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ.

ຍຸດທະສາດ:

• ຕ້ອງການ MDH ຫຼືການຜະສົມ ATH/MDH (ຕົວຢ່າງ: 70/30) ເພື່ອດຸ່ນດ່ຽງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ການປັບອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງ, ແລະຄວາມທົນທານຂອງໄຟ.
• ການຮັກສາພື້ນຜິວ (ຕົວຢ່າງ: silane-coupled) ATH/MDH ປັບປຸງຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບ PVC, ຫຼຸດຜ່ອນການເຊື່ອມໂຊມຂອງຊັບສິນ, ແລະເພີ່ມຄວາມທົນທານຕໍ່ໄຟ.

2. ຜູ້ປະສານງານດ້ານການຕ້ານເຊື້ອໄຟ

ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການໂຫຼດທີ່ທົນທານຕໍ່ໄຟຕົ້ນຕໍແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບ, synergists ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນ:

• Phosphorus-Nitrogen Flame Retardants: ເໝາະສຳລັບລະບົບ PVC ທີ່ບໍ່ມີຮາໂລເຈນ.
  • Ammonium Polyphosphate (APP): ສົ່ງເສີມການ charring, ປະກອບເປັນຊັ້ນ insulating intumescent.
    • ໝາຍເຫດ: ໃຊ້ເກຣດທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ (ເຊັ່ນ: ໄລຍະ II, >280°C) ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເສື່ອມໂຊມໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງ. ບາງ APP ອາດຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມໂປ່ງໃສແລະການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາ.
  • ອະລູມິນຽມ Diethylphosphinate (ADP): ປະສິດທິພາບສູງ, ການໂຫຼດຕ່ໍາ (5-20 phr), ຜົນກະທົບຫນ້ອຍທີ່ສຸດຕໍ່ຄຸນສົມບັດ, ສະຖຽນລະພາບຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ.
    • ຂໍ້ເສຍ: ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສູງຂຶ້ນ.
  • Phosphate Esters (ເຊັ່ນ: RDP, BDP, TCPP): ປະຕິບັດຫນ້າທີ່ເປັນສານຕ້ານໄຟຂອງພາດສະຕິກ.
    • Pros: ພາລະບົດບາດສອງ (plasticizer + flame retardant).
    • ຂໍ້ເສຍ: ໂມເລກຸນຂະຫນາດນ້ອຍ (ຕົວຢ່າງ, TCPP) ອາດຈະເຄື່ອນຍ້າຍ / volatilize; RDP/BDP ມີປະສິດຕິພາບການໃສ່ຢາງຕ່ຳກວ່າ DOP ແລະອາດຈະຫຼຸດຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງອຸນຫະພູມຕໍ່າລົງ.
• Zinc Borate (ZB):
  • ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, multifunctional (ໄຟ retardant, ສະກັດກັ້ນຄວັນຢາສູບ, char promoter, ຕ້ານ dripping). Synergizes ດີກັບ ATH/MDH ແລະລະບົບ phosphorus-ໄນໂຕຣເຈນ. ການໂຫຼດປົກກະຕິ: 3-10 phr.
• ສັງກະສີ Stanate / Hydroxy Stanate:
  • ສານສະກັດຄວັນໄຟທີ່ດີເລີດ ແລະ synergists retardant flame, ໂດຍສະເພາະສໍາລັບໂພລີເມີທີ່ມີ chlorine (ເຊັ່ນ: PVC). ບາງສ່ວນສາມາດທົດແທນບົດບາດ synergistic ຂອງ antimony. ການໂຫຼດປົກກະຕິ: 2-8 phr.
• ທາດປະສົມໂມລີບເດັນ (ເຊັ່ນ: MoO₃, Ammonium Molybdate):
  • ສານສະກັດກັ້ນຄວັນໄຟທີ່ແຂງແຮງດ້ວຍການປະສົມປະສານກັນຂອງໄຟ. ການໂຫຼດປົກກະຕິ: 2-5 phr.
• Nano Fillers (ເຊັ່ນ: Nanoclay):
  • ການໂຫຼດຕໍ່າ (3–8 phr) ປັບປຸງການຕິດໄຟ (ການສ້າງຕົວຖ່ານ, ອັດຕາການປ່ອຍຄວາມຮ້ອນຫຼຸດລົງ) ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ. ການກະແຈກກະຈາຍແມ່ນສໍາຄັນ.

3. ຢາສະກັດກັ້ນຄວັນຢາສູບ

PVC ຜະລິດຄວັນໄຟຢ່າງຮຸນແຮງໃນລະຫວ່າງການເຜົາໃຫມ້. ສູດທີ່ບໍ່ມີ halogen ມັກຈະຕ້ອງການການສະກັດກັ້ນຄວັນຢາສູບ. ສັງກະສີ borate, zinc stannate, ແລະທາດປະສົມ molybdenum ແມ່ນທາງເລືອກທີ່ດີເລີດ.

ສະເໜີສູດການຕ້ານການໄຟໄໝ້ທີ່ບໍ່ມີຮາໂລເຈນ (ອີງຕາມສູດຕົ້ນສະບັບຂອງລູກຄ້າ)

ເປົ້າຫມາຍ: ບັນລຸ UL94 V-0 (1.6 ມມຫຼືຫນາກວ່າ) ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມອ່ອນໂຍນ, ຄວາມສາມາດໃນການປຸງແຕ່ງແລະຄຸນສົມບັດທີ່ສໍາຄັນ.

ສົມມຸດຕິຖານ:

• ຮູບແບບຕົ້ນສະບັບ:
  • DOP: 50–70 phr (ພາດສະຕິກ).
  • ST: ອາດຈະເປັນອາຊິດ stearic (ທາດນໍ້າມັນ).
  • HICOAT-410: Ca/Zn stabilizer.
  • BZ-500: ອາດຈະເປັນນໍ້າມັນຫຼໍ່ລື່ນ/ເຄື່ອງຊ່ວຍປະມວນຜົນ (ເພື່ອຢືນຢັນ).
  • EPOXY: ນ້ຳມັນຖົ່ວເຫຼືອງ Epoxidized (co-stabilizer/plasticizer).
  • Antimony: Sb₂O₃ (ເພື່ອເອົາອອກ).

1. ໂຄງຮ່າງການແນະນໍາ (ຕໍ່ 100 phr ຢາງ PVC)

2. ການສ້າງຕົວຢ່າງ (ຕ້ອງການການເພີ່ມປະສິດທິພາບ)

ຂັ້ນຕອນການປະຕິບັດທີ່ສໍາຄັນ

1. ຢືນຢັນລາຍລະອຽດຂອງວັດຖຸດິບ:
   • ຊີ້ແຈງຕົວຕົນທາງເຄມີຂອງBZ-500ແລະST(ໃຫ້​ປຶກ​ສາ​ຫາ​ຂໍ້​ມູນ​ສະ​ຫນອງ​ໃຫ້​)​.
   • ຢືນຢັນການໂຫຼດທີ່ແນ່ນອນຂອງDOP,EPOXY, ແລະHICOAT-410.
   • ກໍານົດຄວາມຕ້ອງການຂອງລູກຄ້າ: ເປົ້າຫມາຍ flame retardancy (ຕົວຢ່າງ, ຄວາມຫນາຂອງ UL94), ອ່ອນນຸ່ມ (ຄວາມແຂງ), ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ (ລົດຍົນ, ເຟີນີເຈີ, ຖົງ?), ຄວາມຕ້ອງການພິເສດ (ຄວາມຕ້ານທານເຢັນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງ UV, ການຕໍ່ຕ້ານການຂັດ?), ຈໍາກັດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.
2. ເລືອກເກຣດຕ້ານໄຟໄໝ້ສະເພາະ:
   • ຮ້ອງຂໍຕົວຢ່າງການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ບໍ່ມີ halogen ທີ່ປັບແຕ່ງສໍາລັບຫນັງ PVC ຈາກຜູ້ສະຫນອງ.
   • ບູລິມະສິດ ATH/MDH ທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວດ້ານຫນ້າສໍາລັບການກະຈາຍທີ່ດີກວ່າ.
   • ສໍາລັບ APP, ໃຊ້ເກຣດທີ່ທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ.
   • ສໍາລັບ phosphate esters, ມັກ RDP / BDP ຫຼາຍກວ່າ TCPP ສໍາລັບການເຄື່ອນຍ້າຍຕ່ໍາ.
3. Lab-Scale Testing & Optimization:
   • ກະກຽມຊຸດນ້ອຍໆທີ່ມີການໂຫຼດແຕກຕ່າງກັນ (ເຊັ່ນ: ປັບອັດຕາສ່ວນ MDH/APP/ZB/ZS).
   • ການປະສົມ: ໃຊ້ເຄື່ອງປະສົມຄວາມໄວສູງ (ເຊັ່ນ: Henschel) ສໍາລັບການກະຈາຍເອກະພາບ. ຕື່ມຂອງແຫຼວ (ປລາສຕິກ, stabilizers) ທໍາອິດ, ຫຼັງຈາກນັ້ນແປ້ງ.
   • ການທົດລອງການປຸງແຕ່ງ: ການທົດສອບກ່ຽວກັບອຸປະກອນການຜະລິດ (ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງປະສົມ Banbury + calendering). ຕິດຕາມກວດກາເວລາ plastification, melt viscosity, torque, ຄຸນນະພາບຂອງຫນ້າດິນ.
   • ການທົດສອບປະສິດທິພາບ:
     • ຄວາມຕ້ານທານໄຟ: UL94, LOI.
     • ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ: ຄວາມແຂງ (Shore A), ຄວາມເຂັ້ມແຂງ tensile, elongation.
     • ຄວາມອ່ອນນຸ້ມ / ຄວາມຮູ້ສຶກຂອງມື: ວິຊາ + ການທົດສອບຄວາມແຂງ.
     • ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງອຸນຫະພູມຕ່ໍາ: ການທົດສອບໂຄ້ງເຢັນ.
     • ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນ: ການທົດສອບສີແດງຂອງຄອງໂກ.
     • ຮູບລັກສະນະ: ສີ, ເງົາ, embossing.
     • (ທາງເລືອກ) ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຄວັນຢາສູບ: NBS ຫ້ອງການຄວັນຢາສູບ.
4. ການແກ້ໄຂບັນຫາ & ການດຸ່ນດ່ຽງ:

5. ການທົດລອງ & ການຜະລິດ: ຫຼັງຈາກການເພີ່ມປະສິດທິພາບຫ້ອງທົດລອງ, ດໍາເນີນການທົດລອງເພື່ອກວດສອບຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ຄວາມສອດຄ່ອງ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ຂະຫຍາຍພຽງແຕ່ຫຼັງຈາກການກວດສອບ.

ສະຫຼຸບ

ການຫັນປ່ຽນຈາກຫນັງ PVC ທີ່ອີງໃສ່ antimony ໄປເປັນຫນັງ PVC ທີ່ທົນທານຕໍ່ໄຟ halogen ແມ່ນເປັນໄປໄດ້ແຕ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການພັດທະນາລະບົບ. ວິທີການຫຼັກລວມເອົາທາດໄຮໂດຼລິກໂລຫະ (MDH ທີ່ໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວຕາມຄວາມມັກຂອງພື້ນຜິວ), phosphorus-nitrogen synergists (APP ຫຼື ADP), ແລະສານສະກັດຄວັນຢາສູບຫຼາຍຫນ້າທີ່ (ສັງກະສີ borate, zinc stannate). ໃນເວລາດຽວກັນ, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງ plasticizers, stabilizers, lubricants, ແລະການຊ່ວຍເຫຼືອການປຸງແຕ່ງແມ່ນສໍາຄັນ.

ກະແຈສູ່ຄວາມສຳເລັດ:

1. ກໍານົດເປົ້າຫມາຍທີ່ຊັດເຈນແລະຂໍ້ຈໍາກັດ (ຄວາມຕ້ານທານໄຟ, ຄຸນສົມບັດ, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ).
2. ເລືອກສານກັນໄຟທີ່ບໍ່ມີຮາໂລເຈນທີ່ພິສູດແລ້ວ (ສານເຕີມເຕັມທີ່ຮັກສາພື້ນຜິວ, APP ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ).
3. ດໍາເນີນການທົດສອບຫ້ອງທົດລອງຢ່າງເຂັ້ມງວດ (ການຕິດໄຟ, ຄຸນສົມບັດ, ການປຸງແຕ່ງ).
4. ຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ຂອງການປະສົມ ແລະຂະບວນການ.

   More info., you can contact lucy@taifeng-fr.com