Cietu liesmas slāpētāju šķīdināšanas un dispersijas process poliuretāna AB līmes sistēmā

Cietu liesmas slāpētāju šķīdināšanas un dispersijas process poliuretāna AB līmes sistēmā

Cietu liesmas slāpētāju, piemēram, alumīnija hipofosfīta (AHP), alumīnija hidroksīda (ATH), cinka borāta un melamīna cianurāta (MCA), šķīdināšanai/disperģēšanai poliuretāna AB līmes sistēmā galvenie soļi ietver pirmapstrādi, pakāpenisku disperģēšanu un stingru mitruma kontroli. Zemāk ir detalizēts process (augstas liesmas slāpēšanas formulām; citas formulas var attiecīgi pielāgot).

I. Pamatprincipi

1. “Izšķīdināšana” būtībā ir dispersija: cietiem liesmas slāpētājiem jābūt vienmērīgi izkliedētiem poliolā (A komponentā), lai veidotos stabila suspensija.
2. Liesmas slāpētāju pirmapstrāde: risināt mitruma absorbcijas, aglomerācijas un reaģētspējas ar izocianātiem problēmas.
3. Pakāpeniska pievienošana: pievienojiet materiālus blīvuma un daļiņu lieluma secībā, lai izvairītos no lokalizētām augstām koncentrācijām.
4. Stingra mitruma kontrole: Ūdens patērē B komponenta izocianātu (-NCO), kā rezultātā pasliktinās sacietēšana.

II. Detalizēta darbības procedūra (pamatojoties uz 100 daļām poliola A komponentā)

1. darbība: liesmas slāpēšanas pirmapstrāde (24 stundas iepriekš)

• Alumīnija hipofosfīts (AHP, 10 daļas):
  • Virsmas pārklāšana ar silāna saistvielu (KH-550) vai titanāta saistvielu (NDZ-201):
    • Sajauc 0,5 daļas savienošanas aģenta + 2 daļas bezūdens etanola, maisa 10 minūtes hidrolīzes nolūkos.
    • Pievienojiet AHP pulveri un maisiet lielā ātrumā (1000 apgr./min) 20 minūtes.
    • Žāvē cepeškrāsnī 80°C temperatūrā 2 stundas, pēc tam uzglabā noslēgtā traukā.
• Alumīnija hidroksīds (ATH, 25 daļas):
  • Izmantojiet submikrona izmēra, ar silānu modificētu ATH (piemēram, Wandu WD-WF-20). Ja nemodificēts, apstrādājiet līdzīgi kā AHP.
• MCA (6 daļas) un cinka borāts (4 daļas):
  • Žāvē 60°C temperatūrā 4 stundas, lai atdalītu mitrumu, pēc tam izsijā caur 300 acu sietu.

2. solis: A komponenta (poliola puses) dispersijas process

1. Bāzes sajaukšana:
   • Sausā traukā pievienojiet 100 daļas poliola (piemēram, poliētera poliolu PPG).
   • Pievienojiet 0,3 daļas poliētera modificēta polisiloksāna izlīdzināšanas līdzekļa (piemēram, BYK-333).
2. Zema ātruma iepriekšēja dispersija:
   • Pievienojiet liesmas slāpētājus šādā secībā: ATH (25 daļas) → AHP (10 daļas) → cinka borāts (4 daļas) → MCA (6 daļas).
   • Maisiet ar ātrumu 300–500 apgr./min 10 minūtes, līdz vairs nav palicis sauss pulveris.
3. Augstas bīdes dispersija:
   • Pārslēdzieties uz ātrgaitas disperģētāju (≥1500 apgr./min) uz 30 minūtēm.
   • Kontroles temperatūra ≤50°C (lai novērstu poliolu oksidēšanos).
4. Slīpēšana un pilnveidošana (kritiski svarīgi!):
   • 2–3 reizes izspiest caur trīsveltņu dzirnavām vai grozu smilšu dzirnavām, līdz smalkums ir ≤30 μm (pārbaudīts ar Hegmana mērierīci).
5. Viskozitātes regulēšana un putu novēršana:
   • Pievienojiet 0,5 daļas hidrofoba kūpināta silīcija dioksīda (Aerosil R202), lai novērstu nosēdumu veidošanos.
   • Pievienojiet 0,2 daļas silikona putu slāpētāja (piemēram, Tego Airex 900).
   • Maisiet ar ātrumu 200 apgr./min 15 minūtes, lai atbrīvotos no gāzes.

3. solis: B komponenta (izocianāta puses) apstrāde

• B komponentam (piemēram, MDI prepolimēram) pievienojiet 4–6 daļas molekulārā sieta (piemēram, Zeochem 3A) mitruma absorbēšanai.
• Ja izmantojat šķidrus fosfora liesmas slāpētājus (zemas viskozitātes variants), iemaisiet tos tieši B komponentā un maisiet 10 minūtes.

4. solis: AB komponentu sajaukšana un sacietēšana

• Sajaukšanas attiecība: Ievērojiet sākotnējo AB līmes dizainu (piemēram, A:B = 100:50).
• Sajaukšanas process:
  • Izmantojiet divkomponentu planetāro maisītāju vai statisko maisīšanas mēģeni.
  • Maisiet 2–3 minūtes, līdz masa kļūst viendabīga (bez šķiedrām).
• Sacietēšanas apstākļi:
  • Sacietēšana istabas temperatūrā: 24 stundas (pagarināta par 30% liesmu slāpējošās siltuma absorbcijas dēļ).
  • Paātrināta sacietēšana: 60°C/2 stundas (attiecas uz rezultātiem bez burbuļiem).

III. Galvenie procesa kontroles punkti

IV. Alternatīvas dispersijas metodes (bez slīpēšanas iekārtām)

1. Lodīšu frēzēšanas pirmapstrāde:
   • Sajauciet liesmas slāpētājus un poliolu attiecībā 1:1, dzirnavās 4 stundas (cirkonija lodītes, 2 mm izmērs).
2. Galvenās partijas metode:
   • Sagatavot 50% liesmu slāpējošu pamatmaisījumu (poliols kā nesējviela) un pirms lietošanas atšķaidīt.
3. Ultraskaņas dispersija:
   • Uz iepriekš sajauktas suspensijas (piemērots mazām partijām) pielietojiet ultraskaņas apstrādi (20 kHz, 500 W, 10 min).

V. Īstenošanas ieteikumi

1. Vispirms neliela mēroga testēšana: tests ar 100 g A komponenta, koncentrējoties uz viskozitātes stabilitāti (24 stundu izmaiņas <10%) un sacietēšanas ātrumu.
2. Liesmas slāpētāja pievienošanas secības noteikums:
   • “Vispirms smagie, pēc tam vieglie; vispirms smalkie, pēc tam rupjie” → ATH (smagie) → AHP (smalkie) → cinka borāts (vidēji rupji) → MCA (vieglie/rupjie).
3. Ārkārtas problēmu novēršana:
   • Pēkšņa viskozitātes palielināšanās: atšķaidīšanai pievienojiet 0,5 % propilēnglikola metilētera acetātu (PMA).
   • Slikta sacietēšana: B komponentam pievienot 5 % modificēta MDI (piemēram, Wanhua PM-200).