ការបំប្លែងទម្រង់សម្រាប់ស្បែក PVC ដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង ហាឡូហ្សែន

ការបំប្លែងទម្រង់សម្រាប់ស្បែក PVC ដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង ហាឡូហ្សែន

សេចក្តីផ្តើម

អតិថិជនផលិតស្បែក PVC ដែលធន់នឹងភ្លើង ហើយពីមុនបានប្រើ antimony trioxide (Sb₂O₃)។ ឥឡូវនេះពួកគេមានគោលបំណងលុបបំបាត់ Sb₂O₃ ហើយប្តូរទៅឧបករណ៍ការពារអណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen ។ ទម្រង់បច្ចុប្បន្នរួមមាន PVC, DOP, EPOXY, BZ-500, ST, HICOAT-410 និង antimony ។ ការផ្លាស់ប្តូរពីទម្រង់ស្បែក PVC ដែលមានមូលដ្ឋានលើ antimony ទៅជាប្រព័ន្ធការពារអណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen តំណាងឱ្យការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវបច្ចេកវិទ្យាដ៏សំខាន់មួយ។ ការផ្លាស់ប្តូរនេះមិនត្រឹមតែអនុលោមតាមបទប្បញ្ញត្តិបរិស្ថានកាន់តែតឹងរ៉ឹង (ឧ. RoHS, REACH) ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងពង្រឹងរូបភាព "បៃតង" របស់ផលិតផល និងការប្រកួតប្រជែងទីផ្សារផងដែរ។

បញ្ហាប្រឈមសំខាន់ៗ

1. ការបាត់បង់ឥទ្ធិពលរួម៖
   • Sb₂O₃ មិន​មែន​ជា​សារធាតុ​ទប់​ភ្លើង​ខ្លាំង​ដោយ​ខ្លួន​វា​ទេ ប៉ុន្តែ​បង្ហាញ​ពី​ឥទ្ធិពល​ប្រឆាំង​នឹង​អណ្តាត​ភ្លើង​ដែល​មាន​ភាព​ស៊ីសង្វាក់​គ្នា​យ៉ាង​ល្អ​ជាមួយ​នឹង​ក្លរីន​ក្នុង​ PVC ដែល​បង្កើន​ប្រសិទ្ធភាព​យ៉ាង​ខ្លាំង។ ការដកសារធាតុ antimony តម្រូវឱ្យស្វែងរកប្រព័ន្ធដែលគ្មាន halogen ជំនួស ដែលចម្លងនូវភាពស៊ីសង្វាក់គ្នានេះ។
2. ប្រសិទ្ធភាព​ភ្លើង​ឆាប់​ឆេះ៖
   • សារធាតុធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen ច្រើនតែត្រូវការការផ្ទុកខ្ពស់ជាងមុន ដើម្បីសម្រេចបាននូវអត្រាធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងសមមូល (ឧ. UL94 V-0) ដែលអាចប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច (ភាពទន់ កម្លាំង tensile, elongation) ដំណើរការដំណើរការ និងការចំណាយ។
3. លក្ខណៈពិសេសនៃស្បែក PVC៖
   • ស្បែក PVC ទាមទារភាពទន់ភ្លន់ល្អឥតខ្ចោះ អារម្មណ៍ដៃ ការបញ្ចប់ផ្ទៃ (ក្រឡោត រលោង) ធន់នឹងអាកាសធាតុ ធន់នឹងការផ្លាស់ទីលំនៅ និងភាពបត់បែននៃសីតុណ្ហភាពទាប។ ទម្រង់បែបបទថ្មីត្រូវតែរក្សា ឬផ្គូផ្គងលក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះយ៉ាងជិតស្និទ្ធ។
4. ដំណើរការដំណើរការ៖
   • ការផ្ទុកខ្ពស់នៃសារធាតុបំពេញដោយគ្មាន halogen (ឧទាហរណ៍ ATH) អាចប៉ះពាល់ដល់លំហូររលាយ និងស្ថេរភាពដំណើរការ។
5. ការពិចារណាលើការចំណាយ៖
   • ថ្នាំទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់មួយចំនួនមានតម្លៃថ្លៃ ដែលទាមទារឱ្យមានតុល្យភាពរវាងការអនុវត្ត និងតម្លៃ។

យុទ្ធសាស្ត្រជ្រើសរើសសម្រាប់ប្រព័ន្ធការពារអណ្តាតភ្លើងគ្មាន halogen (សម្រាប់ស្បែកសិប្បនិម្មិត PVC)

1. សារធាតុទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងបឋម - អ៊ីដ្រូសែនដែក

• អាលុយមីញ៉ូម Trihydroxide (ATH)៖
  • សាមញ្ញបំផុត សន្សំសំចៃ។
  • យន្ដការ៖ ការរលាយកម្ដៅ (~200°C) បញ្ចេញចំហាយទឹកដើម្បីរំលាយឧស្ម័នងាយឆេះ និងអុកស៊ីសែន ខណៈពេលដែលបង្កើតជាស្រទាប់ការពារ។
  • គុណវិបត្តិ៖ ប្រសិទ្ធភាពទាប តម្រូវការផ្ទុកខ្ពស់ (40-70 phr) កាត់បន្ថយភាពទន់ ការពន្លូត និងដំណើរការយ៉ាងសំខាន់។ សីតុណ្ហភាពរលាយទាប។
• ម៉ាញ៉េស្យូមអ៊ីដ្រូសែន (MDH)៖
  • សីតុណ្ហភាពរលាយខ្ពស់ (~340°C) ស័ក្តិសមសម្រាប់ដំណើរការ PVC (160-200°C)។
  • គុណវិបត្តិ: ការផ្ទុកខ្ពស់ស្រដៀងគ្នា (40-70 phr) ត្រូវការ; តម្លៃខ្ពស់ជាង ATH បន្តិច; អាចមានការស្រូបយកសំណើមខ្ពស់។

យុទ្ធសាស្ត្រ៖

• ចូលចិត្ត MDH ឬការលាយបញ្ចូល ATH/MDH (ឧ. 70/30) ដើម្បីធ្វើសមតុល្យថ្លៃដើម ភាពប្រែប្រួលនៃសីតុណ្ហភាពដំណើរការ និងភាពធន់នឹងភ្លើង។
• ការព្យាបាលលើផ្ទៃ (ឧ. ស៊ីលីន-គូ) ATH/MDH ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពឆបគ្នាជាមួយ PVC កាត់បន្ថយការរិចរិលទ្រព្យសម្បត្តិ និងបង្កើនភាពធន់នឹងភ្លើង។

2. ភ្នាក់ងារទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង

ដើម្បីកាត់បន្ថយការផ្ទុកដែលធន់នឹងអណ្តាតភ្លើងបឋម និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាព អ្នកសម្របសម្រួលគឺចាំបាច់៖

• Phosphorus-Nitrogen Flame Retardants: ល្អសម្រាប់ប្រព័ន្ធ PVC ដែលមិនមាន halogen ។
  • អាម៉ូញ៉ូមប៉ូលីផូស្វាត (APP): ជំរុញការបង្កើត charring បង្កើតស្រទាប់អ៊ីសូឡង់ intumescent ។
    • ចំណាំ៖ ប្រើថ្នាក់ដែលធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (ឧ. ដំណាក់កាលទី II, >280°C) ដើម្បីជៀសវាងការរលួយកំឡុងពេលដំណើរការ។ កម្មវិធីមួយចំនួនអាចប៉ះពាល់ដល់តម្លាភាព និងធន់នឹងទឹក។
  • អាលុយមីញ៉ូម Diethylphosphinate (ADP)៖ មានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ការផ្ទុកទាប (5-20 phr) ផលប៉ះពាល់តិចតួចលើលក្ខណៈសម្បត្តិ ស្ថេរភាពកម្ដៅល្អ។
    • គុណវិបត្តិ៖ ថ្លៃដើមខ្ពស់។
  • Phosphate Esters (ឧ. RDP, BDP, TCPP)៖ មានមុខងារជាសារធាតុប្រឆាំងអណ្តាតភ្លើង។
    • គុណសម្បត្តិ៖ តួនាទីពីរ (ផ្លាស្ទិក + សារធាតុប្រឆាំងភ្លើង)។
    • គុណវិបត្តិ៖ ម៉ូលេគុលតូច (ឧទាហរណ៍ TCPP) អាចធ្វើចំណាកស្រុក/ប្រែប្រួល។ RDP/BDP មានប្រសិទ្ធភាពប្លាស្ទិកទាបជាង DOP ហើយអាចកាត់បន្ថយភាពបត់បែននៃសីតុណ្ហភាពទាប។
• Zinc Borate (ZB)៖
  • តម្លៃទាប មានមុខងារច្រើន ( ធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង , ថ្នាំបំបាត់ផ្សែង , សារធាតុផ្សព្វផ្សាយ , ប្រឆាំងនឹងការហៀរទឹក ) ។ រួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងល្អជាមួយប្រព័ន្ធ ATH/MDH និងផូស្វ័រ-អាសូត។ ការផ្ទុកធម្មតា: 3-10 phr ។
• ស័ង្កសី Stanate / Hydroxy Stanate៖
  • សារធាតុទប់ស្កាត់ផ្សែងដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងឧបករណ៍ទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើង ជាពិសេសសម្រាប់ប៉ូលីម័រដែលមានក្លរីន (ឧទាហរណ៍ PVC)។ អាចជំនួសដោយផ្នែកនូវតួនាទីរួមរបស់ antimony ។ ការផ្ទុកធម្មតា: 2-8 phr ។
• សមាសធាតុម៉ូលីបដិន (ឧ, MoO₃, Ammonium Molybdate)៖
  • សារធាតុទប់ស្កាត់ផ្សែងខ្លាំង ជាមួយនឹងការរួមបញ្ចូលគ្នា ដែលមិនងាយឆេះ។ ការផ្ទុកធម្មតា: 2-5 phr ។
• Nano Fillers (ឧ. Nanoclay)៖
  • ការផ្ទុកទាប (3-8 ភី។ ការបែកខ្ញែកមានសារៈសំខាន់ណាស់។

3. ថ្នាំទប់ស្កាត់ផ្សែង

PVC ផលិតផ្សែងខ្លាំងកំឡុងពេលឆេះ។ ទម្រង់គ្មាន halogen ច្រើនតែត្រូវការការទប់ស្កាត់ផ្សែង។ ស័ង្កសី borate, zinc stannate, និងសមាសធាតុ molybdenum គឺជាជម្រើសដ៏ល្អ។

រូបមន្ត​ពន្យារ​ភ្លើង​មិន​ប្រើ​ហាឡូហ្សែន​ដែល​បាន​ស្នើ​ឡើង (ផ្អែកលើ​ទម្រង់​ដើម​របស់​អតិថិជន)

គោលដៅ៖ សម្រេចបាន UL94 V-0 (1.6 mm ឬក្រាស់ជាងនេះ) ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពទន់ ដំណើរការ និងលក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់ៗ។

ការសន្មត់៖

• រូបមន្តដើម៖
  • DOP: 50-70 phr (ផ្លាស្ទិច) ។
  • ST: ទំនងជាអាស៊ីត stearic (ប្រេងរំអិល) ។
  • HICOAT-410៖ ស្ថេរភាព Ca/Zn ។
  • BZ-500៖ ទំនងជាប្រេងរំអិល/ជំនួយដំណើរការ (ដើម្បីបញ្ជាក់)។
  • EPOXY៖ ប្រេងសណ្តែកសៀង Epoxidized (co-stabilizer/plasticizer)។
  • Antimony: Sb₂O₃ (ត្រូវ​យក​ចេញ)។

1. ក្របខ័ណ្ឌរូបមន្តដែលបានណែនាំ (ក្នុង 100 phr ជ័រ PVC)

2. ការបង្កើតឧទាហរណ៍ (ទាមទារការបង្កើនប្រសិទ្ធភាព)

ជំហាននៃការអនុវត្តសំខាន់

1. បញ្ជាក់ព័ត៌មានលម្អិតអំពីវត្ថុធាតុដើម៖
   • បញ្ជាក់អត្តសញ្ញាណគីមីរបស់BZ-500និងST(សូមពិគ្រោះជាមួយទិន្នន័យអ្នកផ្គត់ផ្គង់)។
   • ផ្ទៀងផ្ទាត់ការផ្ទុកពិតប្រាកដនៃDOP,EPOXY, និងHICOAT-410.
   • កំណត់តម្រូវការរបស់អតិថិជន៖ ភាពធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង (ឧទាហរណ៍ កម្រាស់ UL94) ភាពទន់ (ភាពរឹង) កម្មវិធី (រថយន្ត គ្រឿងសង្ហារឹម កាបូប?) តម្រូវការពិសេស (ធន់នឹងត្រជាក់ ស្ថេរភាពកាំរស្មីយូវី ធន់នឹងសំណឹក?) ការកំណត់តម្លៃ។
2. ជ្រើសរើស​ថ្នាក់​ធន់​នឹង​ភ្លើង​ជាក់លាក់៖
   • ស្នើសុំសំណាកការទប់ស្កាត់អណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen ដែលតម្រូវសម្រាប់ស្បែក PVC ពីអ្នកផ្គត់ផ្គង់។
   • ផ្តល់អាទិភាពដល់ ATH/MDH ដែលបានព្យាបាលលើផ្ទៃសម្រាប់ការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយកាន់តែប្រសើរ។
   • សម្រាប់ APP សូមប្រើថ្នាក់ដែលធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
   • សម្រាប់ phosphate esters ចូលចិត្ត RDP/BDP ជាង TCPP សម្រាប់ការធ្វើចំណាកស្រុកទាប។
3. ការធ្វើតេស្តមាត្រដ្ឋានមន្ទីរពិសោធន៍ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាព៖
   • រៀបចំបាច់តូចៗជាមួយនឹងការផ្ទុកផ្សេងៗគ្នា (ឧ. កែតម្រូវសមាមាត្រ MDH/APP/ZB/ZS)។
   • ការលាយបញ្ចូលគ្នា៖ ប្រើឧបករណ៍លាយដែលមានល្បឿនលឿន (ឧ. Henschel) សម្រាប់ការបំបែកឯកសណ្ឋាន។ បន្ថែមវត្ថុរាវ (ផ្លាស្ទិច សារធាតុរក្សាលំនឹង) ជាមុនសិន បន្ទាប់មកម្សៅ។
   • ការសាកល្បងដំណើរការ៖ សាកល្បងលើឧបករណ៍ផលិតកម្ម (ឧ. ឧបករណ៍លាយ Banbury + calendering)។ ត្រួតពិនិត្យពេលវេលាផ្លាស្ទិច រលាយ viscosity កម្លាំងបង្វិលជុំ គុណភាពផ្ទៃ។
   • ការធ្វើតេស្តការអនុវត្ត៖
     • ភាពធន់នឹងអណ្តាតភ្លើង៖ UL94, LOI ។
     • លក្ខណៈមេកានិច៖ ភាពរឹង (ច្រាំង A), កម្លាំង tensile, elongation ។
     • ភាពទន់ / អារម្មណ៍នៃដៃ៖ ប្រធានបទ + ការធ្វើតេស្តភាពរឹង។
     • ភាពបត់បែននៃសីតុណ្ហភាពទាប៖ ការធ្វើតេស្តពត់ត្រជាក់។
     • ស្ថេរភាពកំដៅ៖ ការធ្វើតេស្តក្រហមកុងហ្គោ។
     • រូបរាង៖ ពណ៌, រលោង, ក្រឡោត។
     • (ស្រេចចិត្ត) ដង់ស៊ីតេផ្សែង៖ បន្ទប់ផ្សែង NBS ។
4. ការដោះស្រាយបញ្ហា និងតុល្យភាព៖

5. Pilot & Production៖ បន្ទាប់ពីការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពមន្ទីរពិសោធន៍ ធ្វើការសាកល្បងសាកល្បង ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់ស្ថេរភាព ភាពស៊ីសង្វាក់គ្នា និងការចំណាយ។ ធ្វើមាត្រដ្ឋានតែបន្ទាប់ពីមានសុពលភាព។

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ការផ្លាស់ប្តូរពីស្បែក PVC ដែលមានមូលដ្ឋានលើ antimony ទៅជាស្បែក PVC ដែលធន់នឹងភ្លើង halogen គឺអាចធ្វើទៅបាន ប៉ុន្តែទាមទារឱ្យមានការអភិវឌ្ឍន៍ជាប្រព័ន្ធ។ វិធីសាស្រ្តស្នូលរួមបញ្ចូលគ្នានូវអ៊ីដ្រូសែនលោហៈ (MDH ដែលត្រូវបានព្យាបាលលើផ្ទៃជានិយម) សារធាតុផ្សំផូស្វ័រ-អាសូត (APP ឬ ADP) និងសារធាតុទប់ស្កាត់ផ្សែងដែលមានមុខងារច្រើន (ស័ង្កសី បូរ៉ាត ស័ង្កសី ស្តេនណេត) ។ ក្នុងពេលដំណាលគ្នា ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពម៉ាស៊ីនផ្លាស្ទិច ស្ថេរភាព ប្រេងរំអិល និងឧបករណ៍ជំនួយសម្រាប់ដំណើរការគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។

គន្លឹះដើម្បីជោគជ័យ៖

1. កំណត់គោលដៅ និងឧបសគ្គច្បាស់លាស់ (ភាពធន់នឹងភ្លើង លក្ខណៈសម្បត្តិ ថ្លៃដើម)។
2. ជ្រើសរើសឧបករណ៍ការពារអណ្តាតភ្លើងដែលមិនមាន halogen ដែលបានបញ្ជាក់ (ឧបករណ៍បំពេញដែលព្យាបាលលើផ្ទៃ, APP ដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់)។
3. អនុវត្តការធ្វើតេស្តមន្ទីរពិសោធន៍យ៉ាងម៉ត់ចត់ (ភាពធន់នឹងភ្លើង លក្ខណៈសម្បត្តិ ដំណើរការ)។
4. ធានាឱ្យមានការលាយបញ្ចូលគ្នា និងដំណើរការស្របគ្នា។

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