โซลูชันเชิงระบบเพื่อลดความหนาแน่นของควันจากฟิล์ม TPU

โซลูชันเชิงระบบเพื่อลดความหนาแน่นของควันจากฟิล์ม TPU (ปัจจุบัน: 280; เป้าหมาย: <200)
(สูตรปัจจุบัน: อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์ 15 phr, MCA 5 phr, ซิงค์โบเรต 2 phr)

I. การวิเคราะห์ประเด็นหลัก

1. ข้อจำกัดของการกำหนดสูตรปัจจุบัน:

• อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์:ยับยั้งการลุกลามของเปลวไฟเป็นหลัก แต่ยับยั้งควันได้จำกัด
• เอ็มซีเอ:สารหน่วงไฟในรูปแบบก๊าซที่มีประสิทธิภาพในการเรืองแสง (บรรลุเป้าหมายแล้ว) แต่ไม่เพียงพอสำหรับการลดควันจากการเผาไหม้
• สังกะสีโบเรต:ส่งเสริมการก่อตัวของถ่านแต่ใช้ในปริมาณที่น้อยเกินไป (เพียง 2 phr) ไม่สามารถสร้างชั้นถ่านที่มีความหนาแน่นเพียงพอที่จะระงับควันได้

1. ข้อกำหนดที่สำคัญ:

• ลดความหนาแน่นของควันจากการเผาไหม้ผ่านการป้องกันควันที่เพิ่มขึ้นหรือกลไกการเจือจางในเฟสก๊าซ.

II. กลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพ

1. ปรับอัตราส่วนสูตรที่มีอยู่

• อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์: เพิ่มเป็น18–20 พ.ร.บ.(ช่วยเพิ่มการหน่วงการติดไฟแบบเฟสควบแน่น ตรวจสอบความยืดหยุ่น)
• เอ็มซีเอ: เพิ่มเป็น6–8 ชั่วโมง(กระตุ้นการทำงานของเฟสก๊าซ ปริมาณที่มากเกินไปอาจทำให้การประมวลผลเสื่อมลง)
• สังกะสีโบเรต: เพิ่มเป็น3–4 ชั่วโมง(เสริมสร้างการก่อตัวของถ่าน)

ตัวอย่างการปรับสูตร:

• อะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์: 18 phr
• MCA: 7 ชั่วโมง
• ซิงค์โบเรต: 4 phr

2. แนะนำสารระงับควันประสิทธิภาพสูง

• สารประกอบโมลิบดีนัม(เช่น ซิงค์ โมลิบเดต หรือ แอมโมเนียม โมลิบเดต):
• บทบาท:เร่งปฏิกิริยาการก่อตัวของถ่าน สร้างเกราะป้องกันหนาแน่นเพื่อป้องกันควัน
• ปริมาณ: 2–3 phr (เสริมฤทธิ์กับสังกะสีโบเรต)
• นาโนเคลย์ (มอนต์มอริลโลไนต์):
• บทบาท:สิ่งกั้นทางกายภาพเพื่อลดการปล่อยก๊าซไวไฟ
• ปริมาณ: 3–5 phr (ปรับเปลี่ยนพื้นผิวเพื่อการกระจาย)
• สารหน่วงไฟที่ทำจากซิลิโคน:
• บทบาท:ปรับปรุงคุณภาพการเผาและการป้องกันควัน
• ปริมาณ: 1–2 phr (หลีกเลี่ยงการสูญเสียความโปร่งใส)

3. การเพิ่มประสิทธิภาพระบบแบบ Synergistic

• สังกะสีโบเรต:เติม 1–2 phr เพื่อเสริมฤทธิ์กับอะลูมิเนียมไฮโปฟอสไฟต์และซิงค์โบเรต
• แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต (APP):เพิ่ม 1–2 phr เพื่อเพิ่มการทำงานของเฟสก๊าซด้วย MCA

III. สูตรแนะนำที่ครอบคลุม

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:

• ความหนาแน่นของควันจากการเผาไหม้: ≤200 (ผ่านการทำงานร่วมกันของถ่าน + เฟสก๊าซ)
• ความหนาแน่นของควันหลังเรืองแสง: คงค่า ≤200 (MCA + สังกะสีโบเรต)

IV. หมายเหตุสำคัญเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ

1. อุณหภูมิในการประมวลผล:รักษาอุณหภูมิไว้ที่ 180–200°C เพื่อป้องกันการสลายตัวของสารหน่วงไฟก่อนเวลาอันควร
2. การกระจายตัว:

• ใช้การผสมความเร็วสูง (≥2000 รอบต่อนาที) เพื่อการกระจายนาโนเคลย์/โมลิบเดตที่สม่ำเสมอ
• เติมสารจับคู่ไซเลน 0.5–1 phr (เช่น KH550) เพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้ของสารตัวเติม

1. การสร้างภาพยนตร์:สำหรับการหล่อ ให้ลดอัตราการระบายความร้อนเพื่ออำนวยความสะดวกในการก่อตัวของชั้นถ่าน

V. ขั้นตอนการตรวจสอบ

1. การทดสอบในห้องปฏิบัติการ:เตรียมตัวอย่างตามสูตรที่แนะนำ ดำเนินการทดสอบการเผาไหม้ในแนวตั้งและความหนาแน่นของควันตามมาตรฐาน UL94 (ASTM E662)
2. สมดุลประสิทธิภาพ:ทดสอบความแข็งแรงแรงดึง การยืดตัว และความโปร่งใส
3. การเพิ่มประสิทธิภาพแบบวนซ้ำ:หากความหนาแน่นของควันยังคงสูง ให้ปรับโมลิบเดตหรือนาโนเคลย์ทีละน้อย (±1 phr)

VI. ต้นทุนและความเป็นไปได้

• ผลกระทบต่อต้นทุน:สังกะสีโมลิบเดต (~¥50/กก.) + นาโนเคลย์ (~¥30/กก.) เพิ่มต้นทุนรวม <15% ที่การโหลด ≤10%
• ความสามารถในการปรับขนาดอุตสาหกรรม: เข้ากันได้กับการประมวลผล TPU มาตรฐาน ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ

VII. บทสรุป

โดยเพิ่มสังกะสีโบเรต + เพิ่มโมลิบเดต + นาโนเคลย์ระบบสามการทำงาน (การก่อตัวของถ่าน + การเจือจางก๊าซ + อุปสรรคทางกายภาพ) สามารถบรรลุเป้าหมายความหนาแน่นควันจากการเผาไหม้ (≤200) ให้ความสำคัญกับการทดสอบโมลิบเดต + นาโนเคลย์การผสมผสานแล้วปรับแต่งอัตราส่วนเพื่อให้ได้สมดุลระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพ