पीवीसी कोटिंग्सको लागि ज्वाला-प्रतिरोधी सूत्रीकरणको विश्लेषण र अनुकूलन

पीवीसी कोटिंग्सको लागि ज्वाला-प्रतिरोधी सूत्रीकरणको विश्लेषण र अनुकूलन

ग्राहकले PVC पाल बनाउँछ र ज्वाला-प्रतिरोधी कोटिंग लगाउनु पर्छ। हालको सूत्रमा ६० भाग PVC रेजिन, ४० भाग TOTM, ३० भाग आल्मुनियम हाइपोफोस्फाइट (४०% फस्फोरस सामग्री सहित), १० भाग MCA, ८ भाग जिंक बोरेट, डिस्पर्सेन्टहरू समावेश छन्। यद्यपि, ज्वाला-प्रतिरोधी प्रदर्शन कमजोर छ, र ज्वाला-प्रतिरोधीहरूको फैलावट पनि अपर्याप्त छ। तल कारणहरूको विश्लेषण र सूत्रमा प्रस्तावित समायोजन दिइएको छ।

I. कमजोर ज्वाला प्रतिरोधकताको मुख्य कारणहरू

१. कमजोर सिनर्जिस्टिक प्रभावहरू सहितको असंतुलित ज्वाला प्रतिरोधी प्रणाली

• अत्यधिक आल्मुनियम हाइपोफोस्फाइट (३० भाग):
  यद्यपि एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट एक कुशल फस्फोरस-आधारित ज्वाला प्रतिरोधक (४०% फस्फोरस सामग्री) हो, अत्यधिक थप (>२५ भागहरू) ले निम्न परिणामहरू निम्त्याउन सक्छ:
• प्रणालीको चिपचिपापनमा तीव्र वृद्धि, फैलावटलाई गाह्रो बनाउँछ र जलनलाई तीव्र बनाउने जम्मा भएका हटस्पटहरू बनाउँछ ("विक इफेक्ट")।
• अत्यधिक अजैविक फिलरको कारणले गर्दा सामग्रीको कठोरतामा कमी र फिल्म बनाउने गुणहरूमा कमी।
• उच्च MCA सामग्री (१० भागहरू):
  MCA (नाइट्रोजन-आधारित) सामान्यतया सिनर्जिस्टको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। जब खुराक ५ भाग भन्दा बढी हुन्छ, यो सतहमा सर्ने गर्छ, ज्वाला-प्रतिरोधी दक्षतालाई संतृप्त गर्छ र सम्भावित रूपमा अन्य ज्वाला प्रतिरोधीहरूसँग हस्तक्षेप गर्छ।
• प्रमुख सहकर्मीहरूको अभाव:
  जिंक बोरेटमा धुवाँ-दमन गर्ने प्रभावहरू भए तापनि, एन्टिमोनी-आधारित (जस्तै, एन्टिमोनी ट्राइअक्साइड) वा धातु अक्साइड (जस्तै, एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड) यौगिकहरूको अनुपस्थितिले "फस्फोरस-नाइट्रोजन-एन्टिमोनी" सिनर्जिस्टिक प्रणालीको गठनलाई रोक्छ, जसले गर्दा अपर्याप्त ग्यास-फेज ज्वाला रिटार्डन्सी हुन्छ।

२. प्लास्टिसाइजर छनोट र ज्वाला प्रतिरोध लक्ष्यहरू बीच बेमेल

• TOTM (ट्रायोक्टाइल ट्राइमेलिटेट) मा सीमित ज्वाला प्रतिरोधकता छ:
  TOTM ताप प्रतिरोधमा उत्कृष्ट छ तर फस्फेट एस्टरहरू (जस्तै, TOTP) को तुलनामा ज्वाला प्रतिरोधमा धेरै कम प्रभावकारी छ। टेन्ट कोटिंग्स जस्ता उच्च ज्वाला-प्रतिरोधी अनुप्रयोगहरूको लागि, TOTM ले पर्याप्त चार्जिङ र अक्सिजन-अवरोध क्षमताहरू प्रदान गर्न सक्दैन।
• अपर्याप्त कुल प्लास्टिसाइजर (केवल ४० भागहरू):
  पूर्ण प्लास्टिसाइजेसनको लागि सामान्यतया PVC रेजिनलाई ६०-७५ भाग प्लास्टिसाइजर चाहिन्छ। कम प्लास्टिसाइजर सामग्रीले उच्च पग्लने चिपचिपाहट निम्त्याउँछ, जसले ज्वाला प्रतिरोधी फैलावट समस्याहरूलाई अझ बढाउँछ।

३. अप्रभावी फैलावट प्रणालीले असमान ज्वाला प्रतिरोधक वितरण निम्त्याउँछ।

• हालको डिस्पर्सेन्ट सामान्य-उद्देश्यको प्रकार (जस्तै, स्टेरिक एसिड वा PE मोम) हुन सक्छ, जुन उच्च-भार अकार्बनिक ज्वाला प्रतिरोधकहरू (एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट + जिंक बोरेट जम्मा ४८ भागहरू) को लागि अप्रभावी हुन्छ, जसले गर्दा:
• ज्वाला प्रतिरोधी कणहरूको जमघट, कोटिंगमा स्थानीयकृत कमजोर दागहरू सिर्जना गर्दै।
• प्रशोधनको क्रममा पग्लने प्रवाह कमजोर हुन्छ, जसले गर्दा कतरनी ताप उत्पन्न हुन्छ जसले समयपूर्व विघटनलाई ट्रिगर गर्छ।

४. ज्वाला प्रतिरोधक र PVC बीचको कमजोर अनुकूलता

• एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट र जिंक बोरेट जस्ता अजैविक पदार्थहरूमा PVC सँग महत्त्वपूर्ण ध्रुवता भिन्नताहरू हुन्छन्। सतह परिमार्जन बिना (जस्तै, सिलेन युग्मन एजेन्टहरू), चरण विभाजन हुन्छ, ज्वाला-प्रतिरोधी दक्षता घटाउँछ।

II. कोर डिजाइन दृष्टिकोण

१. प्राथमिक प्लास्टिसाइजरलाई TOTP ले बदल्नुहोस्

• यसको उत्कृष्ट आन्तरिक ज्वाला प्रतिरोधकता (फस्फोरस सामग्री ≈9%) र प्लास्टिसाइजिंग प्रभावको फाइदा उठाउनुहोस्।

२. ज्वाला प्रतिरोधी अनुपात र तालमेल अनुकूलन गर्नुहोस्

• मुख्य फस्फोरस स्रोतको रूपमा एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइटलाई कायम राख्नुहोस् तर फैलावट सुधार गर्न र "विक प्रभाव" लाई कम गर्न यसको मात्रा उल्लेखनीय रूपमा घटाउनुहोस्।
• जिंक बोरेटलाई प्रमुख सिनर्जिस्टको रूपमा राख्नुहोस् (चार्न र धुवाँ दमनलाई प्रवर्द्धन गर्ने)।
• एमसीएलाई नाइट्रोजन सिनर्जिस्टको रूपमा राख्नुहोस् तर माइग्रेसन रोक्नको लागि यसको मात्रा घटाउनुहोस्।
• परिचय दिनुहोस्अल्ट्राफाइन एल्युमिनियम हाइड्रोक्साइड (ATH)बहुकार्यात्मक घटकको रूपमा:
• ज्वाला प्रतिरोध:ज्वलनशील ग्याँसहरूको एन्डोथर्मिक अपघटन (निर्जलीकरण), शीतलन, र पातलोकरण।
• धुवाँ दमन:धुवाँ उत्पादनलाई उल्लेखनीय रूपमा कम गर्छ।
• फिलर:लागत घटाउँछ (अन्य ज्वाला निरोधकहरूको तुलनामा)।
• सुधारिएको फैलावट र प्रवाह (अल्ट्राफाइन ग्रेड):परम्परागत ATH भन्दा फैलाउन सजिलो, चिपचिपापन वृद्धिलाई कम गर्दै।

३. फैलावटका समस्याहरूको लागि बलियो समाधानहरू

• प्लास्टिसाइजर सामग्री उल्लेखनीय रूपमा बढाउनुहोस्:पूर्ण PVC प्लास्टिसाइजेसन सुनिश्चित गर्नुहोस् र प्रणालीको चिपचिपापन कम गर्नुहोस्।
• उच्च-दक्षता सुपर-डिस्पर्सेन्टहरू प्रयोग गर्नुहोस्:विशेष गरी उच्च-भार, सजिलै जम्मा हुने अजैविक पाउडरहरू (एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट, ATH) को लागि डिजाइन गरिएको।
• प्रशोधनलाई अनुकूलन गर्नुहोस् (पूर्व-मिश्रण महत्त्वपूर्ण छ):ज्वाला प्रतिरोधक पदार्थहरूको पूर्ण रूपमा भिजाउने र फैलाउने सुनिश्चित गर्नुहोस्।

४. आधारभूत प्रशोधन स्थिरता सुनिश्चित गर्नुहोस्

• पर्याप्त ताप स्थिरीकरणकर्ता र उपयुक्त लुब्रिकेन्टहरू थप्नुहोस्।

III. संशोधित ज्वाला-प्रतिरोधी PVC सूत्र

IV. सूत्र नोटहरू र मुख्य बुँदाहरू

१. TOTP भनेको मुख्य जग हो

• ६५-७५ भागहरूसुनिश्चित गर्दछ:
• पूर्ण प्लास्टिसाइजेशन: PVC लाई नरम, निरन्तर फिल्म निर्माणको लागि पर्याप्त प्लास्टिसाइजर चाहिन्छ।
• चिपचिपापन घटाउने: उच्च-भार अकार्बनिक ज्वाला प्रतिरोधकहरूको फैलावट सुधार गर्न महत्वपूर्ण।
• आन्तरिक ज्वाला प्रतिरोधकता: TOTP आफैंमा एक अत्यधिक प्रभावकारी ज्वाला-रोधी प्लास्टिसाइजर हो।

२. ज्वाला प्रतिरोधक तालमेल

• PNB-Al तालमेल:एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट (P) + MCA (N) ले आधार PN सिनर्जी प्रदान गर्दछ। जिंक बोरेट (B, Zn) ले चार्जिङ र धुवाँ दमनलाई बढाउँछ। अल्ट्राफाइन ATH (Al) ले ठूलो मात्रामा एन्डोथर्मिक शीतलन र धुवाँ दमन प्रदान गर्दछ। TOTP ले फस्फोरस पनि योगदान गर्दछ। यसले बहु-तत्व सिनर्जिस्टिक प्रणाली सिर्जना गर्दछ।
• ATH को भूमिका:अल्ट्राफाइन ATH को २५-३५ भाग ज्वाला प्रतिरोध र धुवाँ दमनमा प्रमुख योगदानकर्ता हो। यसको एन्डोथर्मिक विघटनले ताप अवशोषित गर्छ, जबकि निस्किएको पानीको वाष्पले अक्सिजन र ज्वलनशील ग्याँसहरूलाई पातलो बनाउँछ।अल्ट्राफाइन र सतह-उपचार गरिएको ATH महत्वपूर्ण छचिपचिपापन प्रभाव कम गर्न र PVC अनुकूलता सुधार गर्न।
• घटाइएको एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट:फस्फोरसको योगदान कायम राख्दै प्रणालीको भार कम गर्न ३० बाट १५-२० भागमा घटाइयो।
• घटाइएको MCA:बसाइँसराइ रोक्नको लागि १० भागबाट ४-६ भागमा घटाइयो।

३. फैलावट समाधान - सफलताको लागि महत्वपूर्ण

• सुपर-डिस्पर्सेन्ट (३-४ भागहरू):उच्च-भार (कुल ५०-७० भाग अजैविक फिलरहरू!), छरपस्ट गर्न गाह्रो प्रणाली (एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट + अल्ट्राफाइन ATH + जिंक बोरेट) ह्यान्डल गर्न आवश्यक।साधारण डिस्पर्सेन्टहरू (जस्तै, क्याल्सियम स्टीरेट, पीई मोम) अपर्याप्त छन्!उच्च-दक्षता भएका सुपर-डिस्पर्सेन्टहरूमा लगानी गर्नुहोस् र पर्याप्त मात्रामा प्रयोग गर्नुहोस्।
• प्लास्टिसाइजर सामग्री (६५-७५ भागहरू):माथि उल्लेख गरिएझैं, समग्र चिपचिपापन घटाउँछ, फैलावटको लागि राम्रो वातावरण सिर्जना गर्दछ।
• लुब्रिकेन्ट (१-२ भाग):आन्तरिक/बाह्य लुब्रिकेन्टको संयोजनले मिश्रण र कोटिंगको समयमा राम्रो प्रवाह सुनिश्चित गर्दछ, टाँसिने रोक्छ।

४. प्रशोधन - कडा पूर्व-मिश्रण प्रोटोकल

• चरण १ (सुक्खा-मिश्रित अजैविक पाउडर):
• उच्च गतिको मिक्सरमा एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट, अल्ट्राफाइन ATH, जिंक बोरेट, MCA, र सबै सुपर-डिस्पर्सेन्ट थप्नुहोस्।
• ८०-९० डिग्री सेल्सियसमा ८-१० मिनेटको लागि मिलाउनुहोस्। लक्ष्य: प्रत्येक कणलाई सुपर-डिस्पर्सेन्टले पूर्ण रूपमा ढाक्ने सुनिश्चित गर्नुहोस्, जम्मा भएका कणहरू तोड्नुहोस्।समय र तापक्रम महत्वपूर्ण छन्!
• चरण २ (स्लरी गठन):
• चरण १ बाट मिश्रणमा धेरैजसो TOTP (जस्तै, ७०-८०%), सबै ताप स्थिरीकरणकर्ताहरू, र आन्तरिक लुब्रिकेन्टहरू थप्नुहोस्।
• एकरूप, बग्न सक्ने ज्वाला-प्रतिरोधी स्लरी बनाउन ५-७ मिनेटको लागि ९०-१००°C मा मिलाउनुहोस्। पाउडरहरू प्लास्टिसाइजरहरूले पूर्ण रूपमा भिजेको सुनिश्चित गर्नुहोस्।
• चरण ३ (PVC र बाँकी कम्पोनेन्टहरू थप्नुहोस्):
• PVC रेजिन, बाँकी TOTP, बाह्य लुब्रिकेन्टहरू (र यस चरणमा थपिएको खण्डमा एन्टिअक्सिडेन्ट/UV स्टेबिलाइजरहरू) थप्नुहोस्।
• १००-११०°C मा ७-१० मिनेटको लागि "सुक्खा बिन्दु" (मुक्त-प्रवाह, कुनै गाँठो नभएको) सम्म मिलाउनुहोस्।PVC को क्षय रोक्नको लागि धेरै मिसाउनबाट बच्नुहोस्।
• चिसो पार्ने:जम्मा हुनबाट रोक्नको लागि मिश्रणलाई <50°C मा डिस्चार्ज गर्नुहोस् र चिसो पार्नुहोस्।

५. त्यसपछिको प्रशोधन

• क्यालेन्डरिङ वा कोटिंगको लागि चिसो गरिएको सुख्खा मिश्रण प्रयोग गर्नुहोस्।
• स्टेबलाइजरको विफलता वा ज्वाला प्रतिरोधक पदार्थहरूको समयपूर्व विघटनबाट बच्नको लागि प्रशोधन तापमानलाई कडाइका साथ नियन्त्रण गर्नुहोस् (सिफारिस गरिएको पग्लने तापक्रम ≤१७०–१७५°C)।

V. अपेक्षित परिणाम र सावधानीहरू

• ज्वाला प्रतिरोध:मूल सूत्र (TOTM + उच्च आल्मुनियम हाइपोफोस्फाइट/MCA) को तुलनामा, यो संशोधित सूत्र (TOTP + अनुकूलित P/N/B/Al अनुपात) ले ज्वाला प्रतिरोधकतामा उल्लेखनीय सुधार ल्याउनेछ, विशेष गरी ठाडो जलन प्रदर्शन र धुवाँ दमनमा। पालहरूको लागि CPAI-84 जस्ता लक्षित मापदण्डहरू। प्रमुख परीक्षणहरू: ASTM D6413 (ठाडो जलन)।
• फैलावट:सुपर-डिस्पर्सेन्ट + उच्च प्लास्टिसाइजर + अप्टिमाइज गरिएको प्रि-मिक्सिङले फैलावटमा धेरै सुधार ल्याउनेछ, जम्मा हुने क्षमता घटाउनेछ र कोटिंगको एकरूपतामा सुधार गर्नेछ।
• प्रक्रियायोग्यता:पर्याप्त TOTP र लुब्रिकेन्टहरूले सहज प्रशोधन सुनिश्चित गर्नुपर्छ, तर वास्तविक उत्पादनको समयमा चिपचिपापन र टाँसिने निगरानी गर्नुपर्छ।
• लागत:TOTP र सुपर-डिस्पर्सेन्टहरू महँगा छन्, तर कम गरिएको एल्युमिनियम हाइपोफोस्फाइट र MCA ले केही लागतहरू अफसेट गर्दछ। ATH अपेक्षाकृत कम लागतको छ।

महत्वपूर्ण सम्झनाहरू:

• पहिले सानो स्तरको परीक्षण!प्रयोगशालामा परीक्षण गर्नुहोस् र वास्तविक सामग्रीहरू (विशेष गरी ATH र सुपर-डिस्पर्सेन्ट प्रदर्शन) र उपकरणहरूको आधारमा समायोजन गर्नुहोस्।
• सामग्री छनोट:
• ATH:अल्ट्राफाइन (D50 ≤2µm), सतह-उपचार गरिएको (जस्तै, सिलेन) ग्रेडहरू प्रयोग गर्नुपर्छ। PVC-अनुकूल सिफारिसहरूको लागि आपूर्तिकर्ताहरूसँग परामर्श गर्नुहोस्।
• अति-विसारकहरू:उच्च-दक्षता प्रकारहरू प्रयोग गर्नुपर्छ। आपूर्तिकर्ताहरूलाई अनुप्रयोगको बारेमा जानकारी दिनुहोस् (PVC, उच्च-भार अकार्बनिक फिलरहरू, हलोजन-मुक्त ज्वाला रिटार्डेन्सी)।
• TOTP:उच्च गुणस्तर सुनिश्चित गर्नुहोस्।
• परीक्षण:लक्षित मापदण्ड अनुसार कठोर ज्वाला प्रतिरोध परीक्षणहरू सञ्चालन गर्नुहोस्। बुढ्यौली/पानी प्रतिरोधको पनि मूल्याङ्कन गर्नुहोस् (बाहिरी पालहरूको लागि महत्वपूर्ण!)। UV स्टेबिलाइजर र एन्टिअक्सिडेन्टहरू आवश्यक छन्।

More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com