Prosés Disolusi sareng Dispersi Bahan Tahan Api Padet dina Sistem Perekat Poliuretan AB

Prosés Disolusi sareng Dispersi Bahan Tahan Api Padet dina Sistem Perekat Poliuretan AB

Pikeun ngabubarkeun/dispersi bahan tahan seuneu padet sapertos aluminium hipofosfat (AHP), aluminium hidroksida (ATH), séng borat, sareng melamin sianurat (MCA) dina sistem perekat poliuretan AB, léngkah-léngkah konci ngalibetkeun perlakuan awal, dispersi léngkah-léngkah, sareng kontrol kalembaban anu ketat. Di handap ieu prosés anu lengkep (pikeun formulasi tahan seuneu anu luhur; formulasi sanésna tiasa disaluyukeun sasuaina).

I. Prinsip Inti

1. "Disolusi" dasarna nyaéta dispersi: Bahan tahan seuneu padet kedah sumebar rata dina poliol (komponén-A) pikeun ngabentuk suspensi anu stabil.
2. Perawatan awal pikeun bahan tahan seuneu: Ngatasi masalah panyerepan Uap, aglomerasi, sareng réaktivitas nganggo isosianat.
3. Panambahan léngkah-léngkah: Tambahkeun bahan dumasar kana kapadetan sareng ukuran partikel pikeun nyingkahan konsentrasi anu luhur sacara lokal.
4. Kontrol kalembaban anu ketat: Cai ngonsumsi isosianat (-NCO) dina komponén-B, anu ngabalukarkeun pangeringan anu goréng.

II. Prosedur Operasi Lengkep (Dumasar kana 100 bagian poliol dina komponén-A)

Léngkah 1: Perawatan Pra-tahan Seuneu (24 jam sateuacanna)

• Aluminium Hipofosfat (AHP, 10 bagian):
  • Palapis permukaan nganggo agén gandeng silan (KH-550) atanapi agén gandeng titanat (NDZ-201):
    • Campur 0,5 bagian agén gandeng + 2 bagian étanol anhidrat, aduk salami 10 menit pikeun hidrolisis.
    • Tambahkeun bubuk AHP teras aduk dina kecepatan luhur (1000 rpm) salami 20 menit.
    • Keringkeun dina oven dina suhu 80°C salami 2 jam, teras simpen dina tempat anu disegel.
• Aluminium Hidroksida (ATH, 25 bagian):
  • Anggo ATH anu ukuranana submikron, dimodifikasi ku silana (contona, Wandu WD-WF-20). Upami henteu dimodifikasi, perlakukeun sami sareng AHP.
• MCA (6 bagian) & Séng Borat (4 bagian):
  • Keringkeun dina suhu 60°C salami 4 jam pikeun miceun kalembaban, teras ayakan nganggo saringan 300-mesh.

Léngkah 2: Prosés Dispersi Komponen-A (Sisi Poliol)

1. Campuran Dasar:
   • Tambahkeun 100 bagian poliol (contona, poliéter poliol PPG) kana wadah garing.
   • Tambahkeun 0,3 bagian agén leveling polisiloksan anu dimodifikasi poliéter (contona, BYK-333).
2. Pra-Dispersi Kacepetan Leutik:
   • Tambahkeun bahan panghalang seuneu sacara berurutan: ATH (25 bagian) → AHP (10 bagian) → séng borat (4 bagian) → MCA (6 bagian).
   • Aduk dina 300-500 rpm salami 10 menit dugi ka teu aya bubuk garing anu nyésa.
3. Dispersi Geser Tinggi:
   • Ganti ka disperser kecepatan tinggi (≥1500 rpm) salami 30 menit.
   • Kontrol suhu ≤50°C (pikeun nyegah oksidasi poliol).
4. Ngagiling & Ngalereskeun (Penting!):
   • Lebetkeun kana gilingan tilu gulungan atanapi gilingan keusik karanjang 2-3 kali dugi ka kahalusanana ≤30μm (diuji nganggo alat ukur Hegman).
5. Pangaturan Viskositas & Pangurangan Busa:
   • Tambahkeun 0,5 bagian silika asap hidrofobik (Aerosil R202) pikeun nyegah pengendapan.
   • Tambahkeun 0,2 bagian pangurang busa silikon (contona, Tego Airex 900).
   • Aduk dina 200 rpm salami 15 menit pikeun ngaleungitkeun gas.

Léngkah 3: Perawatan Komponén-B (Sisi Isosianat)

• Tambahkeun 4-6 bagian ayakan molekuler (misalna, Zeochem 3A) kana komponén-B (misalna, prepolimer MDI) pikeun nyerep Uap.
• Upami nganggo cairan anu tahan seuneu fosfor (pilihan viskositasna handap), campur langsung kana komponén B teras aduk salami 10 menit.

Léngkah 4: Ngacampur & Ngarawat Komponen AB

• Babandingan campuran: Turutan desain perekat AB aslina (contona, A:B = 100:50).
• Prosés nyampur:
  • Anggo mixer planetary dua komponén atanapi tabung pencampur statis.
  • Aduk rata salila 2-3 menit (teu aya nu ngahiji).
• Kaayaan pangeringan:
  • Pangeringan dina suhu kamar: 24 jam (diperpanjang 30% kusabab panyerepan panas anu tahan seuneu).
  • Pangeringan anu gancang: 60°C/2 jam (validasi pikeun hasil anu bébas gelembung).

III. Titik Kontrol Prosés Konci

IV. Métode Dispersi Alternatif (Tanpa Alat Panggiling)

1. Perlakuan awal ball milling:
   • Campurkeun bahan tahan seuneu sareng poliol dina babandingan 1:1, ball mill salami 4 jam (bola zirkonia, ukuran 2mm).
2. Métode Masterbatch:
   • Siapkeun masterbatch tahan seuneu 50% (poliol salaku pembawa), teras éncérkeun sateuacan dianggo.
3. Dispersi ultrasonik:
   • Terapkeun ultrasonikasi (20kHz, 500W, 10 menit) kana bubur anu tos dicampur (cocog pikeun angkatan alit).

V. Rekomendasi Implementasi

1. Uji skala leutik heula: Uji nganggo 100g komponén A, fokus kana stabilitas viskositas (parobahan 24 jam <10%) sareng kecepatan pangeringan.
2. Aturan runtuyan panambahan tahan seuneu:
   • "Beurat heula, hampang engké; lemes heula, kasar engké" → ATH (beurat) → AHP (leutik) → séng borat (sedeng) → MCA (enteng/kasar).
3. Ngalereskeun masalah darurat:
   • Kanaékan viskositas anu ujug-ujug: Tambahkeun 0,5% propilen glikol metil éter asetat (PMA) pikeun ngencerkeun.
   • Pangeringan anu goréng: Tambahkeun 5% MDI anu dimodifikasi (contona, Wanhua PM-200) kana komponén-B.