Warta

Konversi rumusan pikeun Halogén-Free Seuneu Retardant PVC Kulit

Konversi rumusan pikeun Halogén-Free Seuneu Retardant PVC Kulit

Bubuka

Klién ngahasilkeun kulit PVC anu tahan seuneu sareng antimony trioksida (Sb₂O₃) anu saacanna dianggo. Aranjeunna ayeuna tujuanana pikeun ngaleungitkeun Sb₂O₃ sareng ngalih ka tahan seuneu anu henteu halogén. Formulasi ayeuna kalebet PVC, DOP, EPOXY, BZ-500, ST, HICOAT-410, sareng antimony. Transisi tina formulasi kulit PVC anu dumasar kana antimony kana sistem tahan seuneu anu henteu halogén ngagambarkeun paningkatan téknologi anu signifikan. Pergeseran ieu henteu ngan sasuai jeung peraturan lingkungan anu beuki ketat (contona, RoHS, REACH) tapi ogé ningkatkeun gambar "héjo" produk sareng daya saing pasar.

Tantangan konci

  1. Leungitna Pangaruh Sinergis:
    • Sb₂O₃ sanes tahan seuneu anu kuat nyalira tapi nunjukkeun épék tahan seuneu sinergis anu saé sareng klorin dina PVC, ningkatkeun efisiensi sacara signifikan. Nyoplokkeun antimony merlukeun manggihan hiji sistem bébas halogén alternatif nu réplikasi sinergi ieu.
  2. Efisiensi Retardancy seuneu:
    • Retardan seuneu bébas halogén sering ngabutuhkeun beban anu langkung luhur pikeun ngahontal rating anu tahan seuneu anu sami (contona, UL94 V-0), anu tiasa mangaruhan sipat mékanis (lemes, kakuatan tarik, manjang), kinerja pamrosésan, sareng biaya.
  3. Ciri Kulit PVC:
    • Kulit PVC meryogikeun kelembutan anu saé, karasa leungeun, bérés permukaan (embossing, gloss), résistansi cuaca, résistansi migrasi, sareng kalenturan suhu rendah. Formulasi anyar kedah ngajaga atanapi cocog sareng sipat-sipat ieu.
  4. Performance ngolah:
    • Beban luhur pangisi bébas halogén (contona, ATH) tiasa mangaruhan aliran lebur sareng stabilitas pamrosésan.
  5. Pertimbangan Biaya:
    • Sababaraha tahan seuneu bébas halogén-efisiensi luhur mahal, meryogikeun kasaimbangan antara kinerja sareng biaya.

Stratégi Pamilihan pikeun Sistem Retardant Seuneu Bébas Halogén (pikeun Kulit Tiruan PVC)

1. Retardants seuneu primér - Hidroksida logam

  • Aluminium Trihydroxide (ATH):
    • Paling umum, ongkos-éféktif.
    • Mékanisme: dékomposisi endotermik (~ 200°C), ngaluarkeun uap cai pikeun éncér gas jeung oksigén anu gampang kaduruk bari ngabentuk lapisan permukaan pelindung.
    • Kakurangan: Efisiensi rendah, beban tinggi diperyogikeun (40-70 phr), sacara signifikan ngirangan lemes, manjang, sareng kamampuan prosés; suhu dékomposisi handap.
  • Magnésium Hidroksida (MDH):
    • Suhu dékomposisi anu langkung luhur (~ 340 ° C), langkung cocog pikeun ngolah PVC (160-200 ° C).
    • Kakurangan: Beban luhur anu sami (40-70 phr) diperyogikeun; ongkos rada luhur ti ATH; bisa boga nyerep Uap luhur.

Stratégi:

  • Milih MDH atawa campuran ATH/MDH (misalna 70/30) pikeun nyaimbangkeun biaya, adaptasi suhu ngolah, sareng retardasi seuneu.
  • Perlakuan permukaan (contona, silane-gandeng) ATH/MDH ngaronjatkeun kasaluyuan jeung PVC, mitigates degradasi sipat, sarta ngaronjatkeun retardansi seuneu.

2. Seuneu Retardant Synergists

Pikeun ngirangan beban tahan seuneu primér sareng ningkatkeun efisiensi, sinergis penting:

  • Fosfor-Nitrogen Flame Retardants: Idéal pikeun sistem PVC bébas halogén.
    • Amonium Polyphosphate (APP): Ngamajukeun charring, ngabentuk lapisan insulasi intumescent.
      • Catetan: Anggo sasmita tahan suhu luhur (contona, Fase II, >280°C) pikeun nyegah dékomposisi nalika ngolah. Sababaraha APP tiasa mangaruhan transparansi sareng tahan cai.
    • Aluminium Diethylphosphinate (ADP): Kacida efisien, loading low (5-20 phr), dampak minimal dina sipat, stabilitas termal alus.
      • Kakurangan: Biaya anu langkung luhur.
    • Éster fosfat (misalna, RDP, BDP, TCPP): Fungsi salaku plasticizing retardants seuneu.
      • Pro: Peran ganda (plasticizer + retardant seuneu).
      • Kontra: Molekul leutik (misalna, TCPP) bisa migrasi/volatilize; RDP / BDP gaduh efisiensi plasticizing langkung handap tina DOP sareng tiasa ngirangan kalenturan suhu rendah.
  • Séng Borat (ZB):
    • Murah, multifungsi (tahan seuneu, suppressant haseup, promoter char, anti dripping). Synergizes ogé kalawan ATH / MDH jeung sistem fosfor-nitrogén. Beban has: 3–10 phr.
  • Séng Stannate/Hydroxy Stannate:
    • Penekan haseup anu saé sareng sinergis tahan seuneu, khususna pikeun polimér anu ngandung klorin (contona, PVC). Bisa ngaganti sawaréh peran sinergis antimony urang. Beban has: 2–8 phr.
  • Sanyawa Molybdenum (misalna MoO₃, Amonium Molybdate):
    • Penekan haseup kuat sareng sinergi tahan seuneu. Beban has: 2–5 phr.
  • Pangeusi Nano (misalna Nanoclay):
    • Beban low (3-8 phr) ningkatkeun retardancy seuneu (formasi char, ngurangan laju release panas) jeung sipat mékanis. Dispersi téh kritis.

3. Haseup Suppressants

PVC ngahasilkeun haseup beurat nalika durukan. Formulasi bébas halogén sering merlukeun suprési haseup. Séng borat, séng stannate, sarta sanyawa molibdenum mangrupakeun pilihan alus teuing.

Usulan Formulasi Tahan Api Bebas Halogén (Dumasar kana Formulasi Asli Klién)

Target: Ngahontal UL94 V-0 (1.6 mm atawa leuwih kandel) bari ngajaga softness, processability, sarta sipat konci.

Asumsi:

  • Formulasi aslina:
    • DOP: 50–70 phr (plasticizer).
    • ST: Asam stearat kamungkinan (pelumas).
    • HICOAT-410: penstabil Ca/Zn.
    • BZ-500: Kamungkinan pelumas / bantuan ngolah (pikeun mastikeun).
    • EPOXY: Minyak kedelé époksidasi (co-stabilizer/plasticizer).
    • Antimon: Sb₂O₃ (pikeun dipiceun).

1. Kerangka Formulasi Disarankeun (per 100 phr résin PVC)

komponén Fungsi Ngamuat (phr) Catetan
Résin PVC Dasar polimér 100 Sedeng / beurat molekul tinggi pikeun ngolah saimbang / sipat.
Plasticizer primér Lelembutan 40–60 Pilihan A (Cost/Performance Balance): Éster fosfat parsial (misalna RDP/BDP, 10–20 phr) + DOTP/DINP (30–50 phr). Pilihan B (Prioritas Suhu Low): DOTP/DINP (50–70 phr) + PN efisien seuneu retardant (misalna ADP, 10-15 phr). Tujuan: Cocog jeung lemes aslina.
Retardant seuneu primér Retardancy seuneu, suprési haseup 30–50 Campuran MDH atanapi MDH/ATH anu dirawat permukaan (contona, 70/30). Purity tinggi, ukuran partikel rupa, permukaan-diperlakukeun. Saluyukeun loading pikeun target retardancy seuneu.
PN Sinergis Retardancy seuneu efisiensi tinggi, promosi char 10–20 Pilihan 1: APP suhu luhur (Fase II). Pilihan 2: ADP (efisiensi luhur, loading handap, ongkos luhur). Pilihan 3: Plasticizers éster fosfat (RDP / BDP) - saluyukeun lamun geus dipaké salaku plasticizers.
Synergist / Haseup Suppressant Enhanced seuneu retardancy, ngurangan haseup 5–15 Disarankeun combo: Séng borat (5-10 phr) + séng stannate (3-8 phr). Pilihan: MoO₃ (2–5 phr).
Penstabil Ca/Zn (HICOAT-410) Stabilitas termal 2.0–4.0 Kritis! Loading rada luhur bisa jadi diperlukeun vs formulasi Sb₂O₃.
Minyak Kacang Kedelai Époksidasi (EPOXY) Co-stabilizer, plasticizer 3.0–8.0 Tahan pikeun stabilitas sareng kinerja suhu rendah.
Pelincir Bantuan ngolah, ngaleupaskeun kapang 1.0–2.5 ST (asam stearat): 0,5–1,5 phr. BZ-500: 0,5–1,0 phr (nyaluyukeun dumasar kana fungsi). Optimalkeun pikeun loadings filler tinggi.
Bantuan Ngolah (misalna, ACR) Ngalembereh kakuatan, ngalir 0.5–2.0 Penting pikeun formulasi pangisi anu luhur. Ningkatkeun finish permukaan jeung produktivitas.
Aditif séjén Sakumaha diperlukeun Pewarna, penstabil UV, biocides, jsb.

2. Rumusan Conto (Peryogikeun Optimasi)

komponén Tipe Ngamuat (phr)
Résin PVC K-nilai ~65–70 100.0
Plasticizer primér DOTP / DINP 45.0
Plasticizer Éster fosfat RDP 15.0
Beungeut-Diperlakukeun MDH 40.0
APLIKASI Suhu Tinggi Fase II 12.0
Séng Borat ZB 8.0
Séng Stannate ZS 5.0
Stabiliser Ca/Zn HICOAT-410 3.5
Minyak Kacang Kedelai Époksidasi EPOXY 5.0
Asam stearat ST 1.0
BZ-500 Pelincir 1.0
ACR Processing bantuan 1.5
Pewarna, jsb. Sakumaha diperlukeun

Léngkah-léngkah Palaksanaan Kritis

  1. Konfirmasi Rincian Bahan Baku:
    • Jelaskeun identitas kimiawiBZ-500jeungST(konsultasi lembar data supplier).
    • Verifikasi loadings pasti tinaDOP,EPOXY, jeungHICOAT-410.
    • Nangtukeun syarat klien: Target retardancy seuneu (misalna ketebalan UL94), softness (teu karasa), aplikasi (otomotif, jati, tas?), kabutuhan husus (tahan tiis, stabilitas UV, résistansi abrasion?), wates ongkos.
  2. Pilih Spésifik Flame Retardant Grades:
    • Ménta sampel tahan seuneu halogén bébas tailored pikeun kulit PVC ti suppliers.
    • Prioritaskeun ATH / MDH anu dirawat di permukaan pikeun dispersi anu langkung saé.
    • Pikeun APP, paké sasmita tahan suhu luhur.
    • Pikeun éster fosfat, leuwih milih RDP/BDP tinimbang TCPP pikeun migrasi handap.
  3. Uji & Optimasi Skala Lab:
    • Nyiapkeun bets leutik kalawan rupa-rupa beban (contona, saluyukeun rasio MDH/APP/ZB/ZS).
    • Campur: Paké mixers-speed tinggi (misalna Henschel) pikeun dispersi seragam. Tambahkeun cair (plasticizers, stabilizers) mimiti, lajeng powders.
    • Ngolah Percobaan: Uji alat produksi (contona, Banbury mixer + calendering). Ngawas waktos plastification, ngalembereh viskositas, torsi, kualitas permukaan.
    • Uji Kinerja:
      • Retardancy seuneu: UL94, LOI.
      • Sipat mékanis: Teu karasa (Shore A), kakuatan tensile, elongation.
      • Lemes / karasa leungeun: Subyektif + tés karasa.
      • Kalenturan hawa-rendah: Uji tikungan tiis.
      • Stabilitas termal: tés beureum Kongo.
      • Penampilan: Warna, gloss, embossing.
      • (Pilihan) Kapadetan haseup: NBS haseup chamber.
  4. Ngungkulan & Balancing:
Masalah Solusi
Retardancy seuneu henteu cekap Ningkatkeun MDH / ATH atanapi APP; tambahkeun ADP; ngaoptimalkeun ZB / ZS; mastikeun dispersi.
Sipat mékanis goréng (misalna, elongation low) Ngurangan MDH / ATH; ningkatkeun sinergis PN; ngagunakeun fillers permukaan-diperlakukeun; nyaluyukeun plasticizers.
Kasulitan ngolah (viskositas luhur, permukaan goréng) Ngaoptimalkeun pelumas; ningkatkeun ACR; pariksa Pergaulan; nyaluyukeun temps / speeds.
Biaya luhur Optimalkeun loadings; ngagunakeun campuran ATH / MDH ongkos-éféktif; evaluate alternatif.
  1. Pilot & Produksi: Saatos optimasi lab, ngalaksanakeun percobaan pilot pikeun pariksa stabilitas, konsistensi, jeung ongkos. Skala up ngan sanggeus validasi.

kacindekan

Transisi tina kulit PVC anu didasarkeun antimony kana kulit PVC anu teu tahan seuneu halogén tiasa dilaksanakeun tapi peryogi pangwangunan anu sistematis. Pendekatan inti ngagabungkeun hidroksida logam (preferably permukaan-diperlakukeun MDH), synergists fosfor-nitrogén (APP atanapi ADP), sarta suppressants haseup multifungsi (séng borat, séng stannate). Dina waktos anu sami, ngaoptimalkeun plasticizer, stabilisator, pelumas, sareng alat pamrosesan penting.

Konci pikeun Kasuksesan:

  1. Nangtukeun udagan sareng kendala anu jelas (retardancy seuneu, sipat, biaya).
  2. Pilih tahan seuneu bébas halogén anu kabuktian (pangisi anu dirawat permukaan, APLIKASI suhu luhur).
  3. Ngalaksanakeun tés laboratorium anu ketat (retardancy seuneu, sipat, pamrosésan).
  4. Pastikeun campuran seragam sareng kasaluyuan prosés.

    More info., you can contact lucy@taifeng-fr.com


waktos pos: Aug-12-2025