Upplausnar- og dreifingarferli fastra logavarnarefna í pólýúretan AB límkerfi
Fyrir upplausn/dreifingu á föstum logavarnarefnum eins og álhýpófosfíti (AHP), álhýdroxíði (ATH), sinkbórat og melamínsýanúrati (MCA) í pólýúretan AB límkerfi eru lykilþrepin forvinnsla, þrepaskipt dreifing og ströng rakastjórnun. Hér að neðan er ítarlegt ferli (fyrir blöndur með mjög logavarnarefni; aðrar blöndur er hægt að aðlaga í samræmi við það).
I. Meginreglur
- „Upplausn“ er í raun dreifing: Föst logavarnarefni verða að vera jafnt dreifð í pólýólinu (A-þátt) til að mynda stöðuga sviflausn.
- Forvinnsla á logavarnarefnum: Fjallað er um vandamál varðandi rakaupptöku, kekkjun og hvarfgirni við ísósýanöt.
- Stigvaxandi viðbót: Bætið efnum saman við í röð eftir eðlisþyngd og agnastærð til að forðast staðbundna háa styrk.
- Strangt rakaeftirlit: Vatn eyðir ísósýanati (-NCO) í B-þáttinum, sem leiðir til lélegrar herðingar.
II. Nákvæm verklagsregla (byggt á 100 hlutum pólýóls í A-þátti)
Skref 1: Forvinnsla með eldvarnarefni (24 klukkustundum fyrirfram)
- Álhýpófosfít (AHP, 10 hlutar):
- Yfirborðshúðun með silan tengiefni (KH-550) eða titanat tengiefni (NDZ-201):
- Blandið 0,5 hlutum af tengiefni + 2 hlutum af vatnsfríu etanóli saman og hrærið í 10 mínútur til að vatnsrofa.
- Bætið AHP dufti út í og hrærið við mikinn hraða (1000 snúningar á mínútu) í 20 mínútur.
- Þurrkið í ofni við 80°C í 2 klukkustundir og geymið síðan lokað.
- Yfirborðshúðun með silan tengiefni (KH-550) eða titanat tengiefni (NDZ-201):
- Álhýdroxíð (ATH, 25 hlutar):
- Notið ATH, sem er breytt með sílani og er í stærðinni undir míkron (t.d. Wandu WD-WF-20). Ef það er óbreytt skal meðhöndla það á sama hátt og AHP.
- MCA (6 hlutar) og sinkbórat (4 hlutar):
- Þurrkið við 60°C í 4 klukkustundir til að fjarlægja raka og sigtið síðan í gegnum 300-meshra sigti.
Skref 2: Dreifingarferli A-þáttar (pólýólhlið)
- Grunnblöndun:
- Bætið 100 hlutum af pólýóli (t.d. pólýeterpólýóli PPG) í þurrt ílát.
- Bætið við 0,3 hlutum af pólýeter-breyttu pólýsíloxan jöfnunarefni (t.d. BYK-333).
- Lághraða fordreifing:
- Bætið logavarnarefnum saman við í þessari röð: ATH (25 hlutar) → AHP (10 hlutar) → sinkbórat (4 hlutar) → MCA (6 hlutar).
- Hrærið við 300-500 snúninga á mínútu í 10 mínútur þar til ekkert þurrt duft er eftir.
- Dreifing með mikilli skeringu:
- Skiptið yfir í háhraða dreifingartæki (≥1500 snúningar á mínútu) í 30 mínútur.
- Stjórnhitastig ≤50°C (til að koma í veg fyrir oxun pólýóls).
- Kvörnun og fínpússun (Mikilvægt!):
- Farið í gegnum þriggja rúlla myllu eða körfusandmyllu 2-3 sinnum þar til fínleiki er ≤30 μm (prófað með Hegman mæli).
- Seigjustilling og froðumyndun:
- Bætið við 0,5 hlutum af vatnsfælnum, reyktum kísil (Aerosil R202) til að koma í veg fyrir að það seti.
- Bætið við 0,2 hlutum af sílikoni froðueyði (t.d. Tego Airex 900).
- Hrærið við 200 snúninga á mínútu í 15 mínútur til að losa um lofttegundina.
Skref 3: Meðferð með B-þátt (ísósýanathlið)
- Bætið 4-6 hlutum af sameindasigti (t.d. Zeochem 3A) við B-þáttinn (t.d. MDI forfjölliðu) til að draga í sig raka.
- Ef notaðir eru fljótandi fosfór-logavarnarefni (lágseigjuvalkostur), blandið því beint saman við B-þáttinn og hrærið í 10 mínútur.
Skref 4: Blöndun og herðing AB íhluta
- Blöndunarhlutfall: Fylgið upprunalegu AB límhönnuninni (t.d. A:B = 100:50).
- Blöndunarferli:
- Notið tvíþátta plánetublandara eða kyrrstæða blöndunarrör.
- Blandið í 2-3 mínútur þar til blandan er orðin einsleit (án þráða).
- Herðingarskilyrði:
- Herðing við stofuhita: 24 klukkustundir (framlengist um 30% vegna hitaupptöku logavarnarefnis).
- Hraðað herðing: 60°C/2 klst. (staðfestið fyrir loftbólulausar niðurstöður).
III. Lykilatriði í ferlisstjórnun
| Áhættuþáttur | Lausn | Prófunaraðferð |
|---|---|---|
| AHP rakaupptöku/kekkjun | Sílanhúðun + sameindasigti | Karl Fischer rakagreinir (≤0,1%) |
| ATH uppgjör | Vatnsfælin kísil + þriggja rúlla fræsun | 24 tíma stöðupróf (engin lagskipting) |
| MCA hægir á græðslu | Takmarkið MCA við ≤8 hluta + aukið herðingarhita í 60°C | Yfirborðsþurrkunarpróf (≤40 mín.) |
| Sinkbóratþykking | Notið lágsinkbórat (t.d. Firebrake ZB) | Seigjumælir (25°C) |
IV. Aðrar dreifingaraðferðir (án kvörnunarbúnaðar)
- Forvinnsla á kúlufræsingu:
- Blandið logavarnarefnum og pólýóli saman í hlutfallinu 1:1, kúlukvörn í 4 klukkustundir (sirkonkúlur, 2 mm stærð).
- Aðferð við aðalblöndun:
- Útbúið 50% logavarnarefni (pólýól sem burðarefni) og þynnið það síðan fyrir notkun.
- Ómskoðunardreifing:
- Beita skal ómskoðun (20kHz, 500W, 10 mín.) á forblandaða leðju (hentar fyrir litlar framleiðslulotur).
V. Tillögur að framkvæmd
- Smærri prófanir fyrst: Prófið með 100 g af A-þátti, með áherslu á seigjustöðugleika (24 klst. breyting <10%) og herðingarhraða.
- Regla um viðbótarröð fyrir logavarnarefni:
- „Þungt fyrst, létt síðar; fínt fyrst, gróft síðar“ → ATH (þungt) → AHP (fínt) → sinkbórat (miðlungs) → MCA (létt/gróft).
- Úrræðaleit í neyðartilvikum:
- Skyndileg seigjuaukning: Bætið við 0,5% própýlen glýkól metýl eter asetati (PMA) til að þynna.
- Léleg herðing: Bætið 5% breyttu MDI (t.d. Wanhua PM-200) við B-þáttinn.
Birtingartími: 23. júní 2025