عملية إذابة وتشتت مثبطات اللهب الصلبة في نظام لاصق البولي يوريثين AB

عملية إذابة وتشتت مثبطات اللهب الصلبة في نظام لاصق البولي يوريثين AB

لإذابة/تشتيت مثبطات اللهب الصلبة، مثل هيبوفوسفيت الألومنيوم (AHP)، وهيدروكسيد الألومنيوم (ATH)، وبورات الزنك، وسيانورات الميلامين (MCA)، في نظام لاصق بولي يوريثان AB، تتضمن الخطوات الرئيسية المعالجة المسبقة، والتشتيت التدريجي، والتحكم الصارم في الرطوبة. فيما يلي شرح مفصل للعملية (للتركيبات عالية مقاومة اللهب؛ يمكن تعديل التركيبات الأخرى وفقًا لذلك).

أولا: المبادئ الأساسية

1. "الذوبان" هو في الأساس تشتت: يجب توزيع مثبطات اللهب الصلبة بشكل موحد في البوليول (المكون أ) لتشكيل تعليق مستقر.
2. المعالجة المسبقة لمثبطات اللهب: معالجة مشاكل امتصاص الرطوبة والتكتل والتفاعل مع الإيزوسيانات.
3. الإضافة التدريجية: أضف المواد حسب الكثافة وحجم الجسيمات لتجنب التركيزات العالية الموضعية.
4. التحكم الصارم في الرطوبة: يستهلك الماء الأيزوسيانات (-NCO) في المكون B، مما يؤدي إلى ضعف المعالجة.

II. إجراءات التشغيل التفصيلية (بناءً على ١٠٠ جزء من البوليول في المكون أ)

الخطوة 1: المعالجة المسبقة لمقاومة اللهب (قبل 24 ساعة)

• هيبوفوسفيت الألومنيوم (AHP، 10 أجزاء):
  • طلاء السطح باستخدام عامل اقتران السيلان (KH-550) أو عامل اقتران التيتانات (NDZ-201):
    • قم بخلط 0.5 جزء من عامل الربط + 2 جزء من الإيثانول اللامائي، ثم قم بالتحريك لمدة 10 دقائق للتحلل المائي.
    • أضف مسحوق AHP وحرك بسرعة عالية (1000 دورة في الدقيقة) لمدة 20 دقيقة.
    • جففيها في فرن على درجة حرارة 80 درجة مئوية لمدة ساعتين، ثم خزنيها مغلقة.
• هيدروكسيد الألومنيوم (ATH، 25 جزءًا):
  • استخدم مُحسِّنًا حراريًا مُعدّلًا بالسيلان بحجم دون الميكرون (مثل Wandu WD-WF-20). إذا لم يكن مُعدّلًا، يُعالَج بنفس طريقة مُحسِّن AHP.
• MCA (6 أجزاء) و بورات الزنك (4 أجزاء):
  • جففها عند درجة حرارة 60 درجة مئوية لمدة 4 ساعات لإزالة الرطوبة، ثم نخلها من خلال شاشة مقاس 300 شبكة.

الخطوة 2: عملية تشتت المكون أ (جانب البوليول)

1. خلط القاعدة:
   • أضف 100 جزء من البوليول (على سبيل المثال، بولي إيثر بوليول PPG) إلى وعاء جاف.
   • أضف 0.3 جزء من عامل تسوية البولي سيلوكسان المعدل بالبولي إيثر (على سبيل المثال، BYK-333).
2. التشتت المسبق منخفض السرعة:
   • أضف مثبطات اللهب بالترتيب: ATH (25 جزءًا) → AHP (10 أجزاء) → بورات الزنك (4 أجزاء) → MCA (6 أجزاء).
   • قم بالتقليب بسرعة 300-500 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق حتى لا يتبقى أي مسحوق جاف.
3. التشتت عالي القص:
   • انتقل إلى موزع عالي السرعة (≥1500 دورة في الدقيقة) لمدة 30 دقيقة.
   • التحكم في درجة الحرارة ≤50 درجة مئوية (لمنع أكسدة البوليول).
4. الطحن والتكرير (حاسم!):
   • مررها عبر مطحنة ثلاثية الأسطوانات أو مطحنة رمل السلة 2-3 مرات حتى تصل إلى درجة النعومة ≤30 ميكرومتر (تم اختبارها عبر مقياس هيجمان).
5. ضبط اللزوجة وإزالة الرغوة:
   • أضف 0.5 جزء من السيليكا المدخنة الكارهة للماء (Aerosil R202) لمنع الترسيب.
   • أضف 0.2 جزء من مزيل الرغوة السيليكوني (على سبيل المثال، Tego Airex 900).
   • قم بالتقليب بسرعة 200 دورة في الدقيقة لمدة 15 دقيقة لإزالة الغازات.

الخطوة 3: معالجة المكون B (جانب الإيزوسيانات)

• أضف 4-6 أجزاء من المنخل الجزيئي (على سبيل المثال، Zeochem 3A) إلى المكون B (على سبيل المثال، بوليمر MDI المسبق) لامتصاص الرطوبة.
• إذا كنت تستخدم مثبطات اللهب الفوسفورية السائلة (خيار اللزوجة المنخفضة)، قم بخلطها مباشرة في المكون B وحركها لمدة 10 دقائق.

الخطوة 4: خلط وتصلب مكونات AB

• نسبة الخلط: اتبع تصميم المادة اللاصقة AB الأصلي (على سبيل المثال، A:B = 100:50).
• عملية الخلط:
  • استخدم خلاطًا كوكبيًا مزدوج المكونات أو أنبوب خلط ثابت.
  • اخلطي لمدة 2-3 دقائق حتى يصبح الخليط متجانسًا (بدون خيوط).
• ظروف المعالجة:
  • المعالجة في درجة حرارة الغرفة: 24 ساعة (تمتد بنسبة 30% بسبب امتصاص الحرارة المقاومة للهب).
  • المعالجة السريعة: 60 درجة مئوية/ساعتين (تحقق من صحة النتائج الخالية من الفقاعات).

ثالثًا: نقاط التحكم الرئيسية في العملية

رابعًا: طرق التشتيت البديلة (بدون معدات طحن)

1. المعالجة المسبقة لطحن الكرات:
   • قم بخلط مثبطات اللهب والبوليول بنسبة 1:1، مطحنة الكرات لمدة 4 ساعات (كرات الزركونيا، حجم 2 مم).
2. طريقة الماسترباتش:
   • قم بإعداد ماسترباتش مقاوم للهب بنسبة 50% (بوليول كحامل)، ثم قم بتخفيفه قبل الاستخدام.
3. التشتت بالموجات فوق الصوتية:
   • قم بتطبيق الموجات فوق الصوتية (20 كيلو هرتز، 500 واط، 10 دقائق) على الملاط المختلط مسبقًا (مناسب للدفعات الصغيرة).

خامساً: توصيات التنفيذ

1. الاختبار على نطاق صغير أولاً: قم بالاختبار باستخدام 100 جرام من المكون A، مع التركيز على استقرار اللزوجة (تغير 24 ساعة <10%) وسرعة المعالجة.
2. قاعدة تسلسل إضافة مثبطات اللهب:
   • "ثقيل أولاً، ثم خفيف؛ ناعم أولاً، ثم خشن" → ATH (ثقيل) → AHP (ناعم) → بورات الزنك (متوسط) → MCA (خفيف/خشن).
3. استكشاف الأخطاء وإصلاحها في حالات الطوارئ:
   • زيادة اللزوجة المفاجئة: أضف 0.5% من أسيتات ميثيل إيثر البروبيلين جليكول (PMA) للتخفيف.
   • المعالجة الرديئة: أضف 5% من MDI المعدل (على سبيل المثال، Wanhua PM-200) إلى المكون B.