In risposta alla richiesta del cliente di sostituire il sistema ignifugo triossido di antimonio/idrossido di alluminio con ipofosfito di alluminio/borato di zinco, di seguito è riportato un piano di attuazione tecnica sistematica e i punti di controllo chiave:
I. Progettazione avanzata del sistema di formulazione
- Modello di regolazione del rapporto dinamico
- Rapporto di base: Ipofosfito di alluminio (AHP) 12% + borato di zinco (ZB) 6% (rapporto molare P:B 1,2:1)
- Elevata richiesta di ritardanza di fiamma: AHP 15% + ZB 5% (LOI può raggiungere il 35%)
- Soluzione a basso costo: AHP 9% + ZB 9% (Sfruttando il vantaggio di costo di ZB, si riducono i costi del 15%)
- Soluzioni combinate sinergiche
- Tipo di soppressione del fumo: Aggiungere il 2% di molibdato di zinco + l'1% di nano-caolino (densità del fumo ridotta del 40%)
- Tipo di rinforzo: Aggiungere il 3% di boemite modificata in superficie (resistenza alla flessione aumentata del 20%)
- Tipo resistente alle intemperie: Aggiungere l'1% di stabilizzante alla luce con ammina impedita (resistenza all'invecchiamento UV estesa di 3 volte)
II. Punti chiave di controllo dell'elaborazione
- Standard di pretrattamento delle materie prime
- Ipofosfito di alluminio: Essiccazione sotto vuoto a 120°C per 4 ore (umidità ≤ 0,3%)
- borato di zinco: Essiccazione a flusso d'aria a 80°C per 2 ore (per prevenire danni alla struttura cristallina)
- Finestra del processo di miscelazione
- Miscelazione primaria: Miscelazione a bassa velocità (500 giri/min) a 60°C per 3 minuti per garantire la completa penetrazione del plastificante
- Miscelazione secondaria: Miscelazione ad alta velocità (1500 giri/min) a 90°C per 2 minuti, assicurandosi che la temperatura non superi i 110°C
- Controllo della temperatura di scarico: ≤ 100°C (per prevenire la decomposizione prematura dell'AHP)
III. Standard di verifica delle prestazioni
- Matrice di resistenza alla fiamma
- Test del gradiente LOI: 30%, 32%, 35% formulazioni corrispondenti
- Verifica della serie completa UL94: Classificazione V-0 con spessore 1,6 mm/3,2 mm
- Analisi della qualità dello strato di carbone: Osservazione SEM della densità dello strato di carbone (strato continuo consigliato ≥80μm)
- Soluzioni di compensazione delle prestazioni meccaniche
- Regolazione del modulo elastico: Per ogni aumento del 10% di ritardante di fiamma, aggiungere 1,5% DOP + 0,5% olio di soia epossidato
- Miglioramento della resistenza all'impatto: Aggiungere il 2% di modificatore di impatto ACR nucleo-guscio
IV. Strategie di ottimizzazione dei costi
- Soluzioni per la sostituzione delle materie prime
- Ipofosfito di alluminio: Fino al 30% sostituibile con polifosfato di ammonio (costo ridotto del 20%, ma bisogna considerare la resistenza all'acqua)
- borato di zinco: Utilizzare borato di zinco al 4,5% + metaborato di bario all'1,5% (migliora la soppressione del fumo)
- Misure di riduzione dei costi di processo
- Tecnologia Masterbatch: Ritardanti di fiamma pre-composti in masterbatch di concentrazione al 50% (riduce il consumo di energia di lavorazione del 30%)
- Utilizzo di materiali riciclati: Consentire l'aggiunta del 5% di macinato (richiede un rifornimento di stabilizzante dello 0,3%)
V. Misure di controllo del rischio
- Prevenzione del degrado dei materiali
- Monitoraggio della viscosità della fusione in tempo reale: Test del reometro di coppia, la fluttuazione di coppia dovrebbe essere <5%
- Meccanismo di avviso colore: Aggiungere indicatore di pH allo 0,01%; una colorazione anomala provoca l'arresto immediato
- Requisiti di protezione delle apparecchiature
- Vite cromata: Previene la corrosione acida (soprattutto nella sezione dello stampo)
- Sistema di deumidificazione: Mantenere il punto di rugiada dell'ambiente di lavorazione ≤ -20°C
Data di pubblicazione: 22-04-2025
