Prucessu di Dissoluzione è Dispersione di Ritardanti di Fiamma Solidi in u Sistema Adesivo di Poliuretanu AB
Per a dissoluzione/dispersione di ritardanti di fiamma solidi cum'è l'ipofosfitu d'aluminiu (AHP), l'idrossidu d'aluminiu (ATH), u boratu di zincu è u cianuratu di melamina (MCA) in un sistema adesivo di poliuretanu AB, i passi chjave implicanu u pretrattamentu, a dispersione graduale è un cuntrollu strettu di l'umidità. Quì sottu hè u prucessu dettagliatu (per e formulazioni altamente ignifughe; altre formulazioni ponu esse adattate di cunseguenza).
I. Principii fundamentali
- "Dissoluzione" hè essenzialmente dispersione: i ritardanti di fiamma solidi devenu esse dispersi uniformemente in u poliolu (cumponente A) per furmà una sospensione stabile.
- Pretrattamentu di ritardanti di fiamma: Affrontà i prublemi di assorbimentu di umidità, agglomerazione è reattività cù isocianati.
- Aggiunta graduale: Aggiungete i materiali in ordine di densità è dimensione di e particelle per evità alte concentrazioni lucalizzate.
- Cuntrollu strettu di l'umidità: L'acqua cunsuma l'isocianatu (-NCO) in u cumpunente B, ciò chì porta à una mala stagionatura.
II. Prucedura operativa dettagliata (Basata annantu à 100 parti di poliolu in u cumpunente A)
Passu 1: Pretrattamentu ignifugu (24 ore in anticipu)
- Ipofosfitu d'aluminiu (AHP, 10 parti):
- Rivestimentu superficiale cù agente di accoppiamentu di silanu (KH-550) o agente di accoppiamentu di titanatu (NDZ-201):
- Mischiate 0,5 parti di agente di accoppiamentu + 2 parti di etanolu anidru, agitate per 10 minuti per l'idrolisi.
- Aghjunghje a polvere AHP è mischjà à alta velocità (1000 rpm) per 20 minuti.
- Asciugà in fornu à 80 °C per 2 ore, poi cunservà sigillatu.
- Rivestimentu superficiale cù agente di accoppiamentu di silanu (KH-550) o agente di accoppiamentu di titanatu (NDZ-201):
- Idrossidu d'aluminiu (ATH, 25 parti):
- Aduprate ATH mudificatu cù silanu di dimensioni submicroniche (per esempiu, Wandu WD-WF-20). S'ellu ùn hè micca mudificatu, trattate in modu simile à AHP.
- MCA (6 parti) è Boratu di Zingu (4 parti):
- Asciugà à 60 °C per 4 ore per caccià l'umidità, poi setacciare attraversu un setaccio di 300 maglie.
Passu 2: Prucessu di dispersione di u cumpunente A (latu poliolu)
- Miscelazione di basa:
- Aghjunghjite 100 parti di poliolu (per esempiu, polietere poliolu PPG) à un cuntainer seccu.
- Aghjunghje 0,3 parti di agente livellante di polisilossanu mudificatu cù polietere (per esempiu, BYK-333).
- Predispersione à bassa velocità:
- Aghjunghjite i ritardanti di fiamma in ordine: ATH (25 parti) → AHP (10 parti) → borato di zincu (4 parti) → MCA (6 parti).
- Mescolate à 300-500 rpm per 10 minuti finu à chì ùn ci sia più polvere secca.
- Dispersione à alta resistenza à u tagliu:
- Passa à un dispersore à alta velocità (≥1500 rpm) per 30 min.
- Temperatura di cuntrollu ≤50°C (per impedisce l'ossidazione di u poliolu).
- Macinazione è Raffinazione (Critica!):
- Passate per un mulinu à trè rulli o un mulinu di sabbia à cestini 2-3 volte finu à una finezza ≤30 μm (testatu cù u calibru Hegman).
- Ajustamentu di a viscosità è antischiuma:
- Aghjunghje 0,5 parti di silice pirogenica idrofobica (Aerosil R202) per impedisce a sedimentazione.
- Aghjunghjite 0,2 parti di antischiuma in silicone (per esempiu, Tego Airex 900).
- Agitate à 200 giri/min per 15 minuti per degassà.
Passu 3: Trattamentu di u cumpunente B (latu isocianatu)
- Aghjunghjite 4-6 parti di setacciu moleculare (per esempiu, Zeochem 3A) à u cumpunente B (per esempiu, prepolimeru MDI) per l'assorbimentu di l'umidità.
- Sè aduprate ritardanti di fiamma à u fosforu liquidu (opzione à bassa viscosità), mischiate direttamente in u cumpunente B è mischiate per 10 minuti.
Passu 4: Miscelazione è polimerizazione di i cumpunenti AB
- Rapportu di mischju: Segui u disignu originale di l'adesivu AB (per esempiu, A:B = 100:50).
- Prucessu di mischju:
- Aduprate un miscelatore planetariu à dui cumpunenti o un tubu di miscelazione staticu.
- Mischjà per 2-3 minuti finu à ottene una crema uniforme (senza filamenti).
- Cundizioni di stagionatura:
- Stagionatura à temperatura ambiente: 24 ore (prolungata di 30% per via di l'assorbimentu di calore ignifugu).
- Indurimentu acceleratu: 60°C/2 ore (validà per risultati senza bolle).
III. Punti chjave di cuntrollu di u prucessu
| Fattore di Risicu | Soluzione | Metudu di prova |
|---|---|---|
| Assorbimentu/agglomerazione di umidità AHP | Rivestimentu di silanu + setacciu moleculare | Analizzatore d'umidità Karl Fischer (≤0,1%) |
| Sedimentazione di l'ATH | Silice idrofobica + fresatura à trè rulli | Prova di standby di 24 ore (senza stratificazione) |
| MCA chì rallenta a polimerizazione | Limità MCA à ≤8 parti + aumentà a temperatura di polimerizazione à 60 °C | Prova di asciugatura superficiale (≤40 min) |
| Ispessimentu di boratu di zincu | Aduprate boratu à bassu cuntenutu di zincu (per esempiu, Firebrake ZB) | Viscosimetru (25°C) |
IV. Metodi di Dispersione Alternativi (Senza Attrezzatura di Macinazione)
- Pretrattamentu di macinazione à palle:
- Mischiate i ritardanti di fiamma è u poliolu à un rapportu 1:1, mulinu à palle per 4 ore (sfere di zirconia, dimensione 2 mm).
- Metudu di Masterbatch:
- Preparate un masterbatch ignifugu à 50% (poliol cum'è supportu), poi diluite prima di l'usu.
- Dispersione ultrasonica:
- Applicà l'ultrasonicazione (20kHz, 500W, 10 min) à a pasta premiscelata (adatta per picculi lotti).
V. Raccomandazioni d'implementazione
- Prima prova à piccula scala: prova cù 100 g di cumpunente A, cuncentrandosi nantu à a stabilità di a viscosità (cambiamentu di 24 ore <10%) è a velocità di polimerizazione.
- Regula di sequenza di aghjunta di ritardante di fiamma:
- «Prima pesante, dopu ligeru; prima finu, poi grossu» → ATH (pesante) → AHP (fine) → boratu di zincu (mediu) → MCA (ligeru/grossu).
- Risoluzione di prublemi d'emergenza:
- Aumentu bruscu di a viscosità: Aggiungete 0,5% di acetatu di metil etere di propilene glicol (PMA) per diluisce.
- Mala polimerizazione: Aghjunghje 5% MDI mudificatu (per esempiu, Wanhua PM-200) à u cumpunente B.
Data di publicazione: 23 di ghjugnu di u 2025