What mature raw material formula for flame retardant PP modified twin screw compounding


Yangın dayanımlı polipropilen, modifiye plastiklerin en rekabetçi segmentlerinden biri haline gelmiş ve ev aletleri kaplamaları, elektrikli kılıflar, otomobil iç mekanları, kablo bileşenleri ve inşaat profilleri için kullanılmaktadır. Her bileşen üreticisinin sorusu, polipropilenin yanma dayanımını artırabileceğinden değil, hangi ham madde formülünün, mekanik özellikleri, renk stabilitesi ve işleme güvenliğini gerçekçi bir çift silindirli bileşim pencerası içinde tutarken, 1,6 mm'de UL 94 V-0 normunu geçebilecek kadar olgunlaşmış olduğudur. Bu makale, çift silindir karıştırma ile modifiye edilen yangın geciktirici PP'nin gelişmiş hammaddeler formülünü açıklamaktadır, dört ana yangın geciktirici sistemini karşılaştırır, taşıyıcı reçinenin seçimi, ilave paketleri ve formül sayfasını istikrarlı ticari peletlere dönüştüren çapraz dönen çift silindir işlem parametrelerini ayrıntılı olarak ele alır. Kerke KTE serisi çift dönen paralel çift şaftli extruder veya benzer bir çift şaftlı karıştırma hattınızı kullanıyorsanız, aşağıdaki formülasyon ve işlem prensipleri doğrudan üretiminize uygulanır.

Burada, gelişmiş bir yangın dayanımı sağlayan PP formülü, birden fazla üretim kampanyasında onaylanmış bir tarif olarak tanımlanır: hedef kalınlıkta hedef dereceye ulaşır, depolama sırasında çiçeklenme olmadan dayanır, çift-çevirmeli çift silindirli ekstrüderden die boşalması veya aşırı silindir aşınması olmadan geçer ve son pazarla ilgili düzenleyici çerçeveleri karşılar. 4 kanıtlanmış sistem, bromlu-antimon sinerjik sistem, halojen içermeyen intumescent sistem, magnezyum dihidroksit dolgulu sistem ve fosfor-nitrojenden oluşan sinerjik sistemdir. Her birinin, gerçekçi malzeme miktarları, işleme limitleri ve tercihleri ile birlikte tartışılması, ardından formülün üretilebilir hale getirilmesini sağlayan çift dişli karıştırma yapısı yer almaktadır.

Alan: plastik extrüzyon ve karıştırma ekipmanları üretimi. Doğru teknik/endüstriyel terimleri kullanın. Standart kodları (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), birimleri (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), polimer kısaltmaları (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), marka isimleri ve model/parça numaraları yazıldığı gibi tutun – çevirmeyin. Tüm HTML etiketleri, {boşluklar} ve parantezleri koruyun. Resmi teknik kayıt. Metin: Bir Yanmaz PP Formülünü Nasıl Olgunlaştırırsınız

Bir yangın dayanımı formülü, performansı, maliyeti ve işlenebilirlik açısından dengelenmiş ve bir üretim hattında değişimden değişime tekrar üretilmesi mümkün hale geldiğinde olgunlaşmış olur. Yetişkin olmayan formüller, ince yollarla başarısız olur: tek bir UL 94 kuponu geçerler ancak iki hafta sonra bozulurlar, laboratuvar ikiz vidalı ekstruderde başarılı olurlar ancak 2.000 kg/saat üretim hattındaki kalıba takılırlar, ya da V-0 standartlarına uyum sağlarlar ancak delikli darbe mukavemetini o kadar düşürürler ki parça montaj sırasında kırılır. Doluluk kontrol listesi, dolayısıyla tek bir test sonucundan ziyade kimya, reoloji ve mekaniği kapsar.

İlk eksen, yangın önleme mekanizmasıdır. Polipropilen, sınırlı oksijen indeksi 17 ila 18 yüzde civarında olan bir hidrokarbon polimeridir, bu da havada kolayca yanmaya neden olur. Yangın önleyiciler, dört yol ile işlev görür: gaz fazında radikalleşmeyi engelleme (bromlu sistemler), kondenz fazında kireç oluşumu (intumescent ve fosforlu sistemler), endotermik incelme (metal hidroksitler) ve bariyer koruma (melamin türevleri gibi sinerjikler). Olgun bir formül genellikle bir dominant mekanizmayı temel alır ve uyumsuz kimyasalları karıştırmak yerine onu bir veya iki ikinci mekanizma ile destekler.

İkinci eksen, karıştırma işleminin uyumluluğudur. Birçok yangın söndürücü ısı, nem veya aşınmaya duyarlıdır. Amonyum polifosfat 220 derece Celsius'in üzerinde parçalanır, magnezyum dihidroksit 55 ila 62 phr yüklemede çok fazla aşındırıcıdır ve ince antimon trioksit erken eklendiğinde kümeleşir. Dolayısıyla, olgun formül, izole bir tarif olarak değil, çubuk yapısı, silindir sıcaklık profili ve besleme sırasıyla birlikte yazılır. Bu nedenle, ayarlanabilir yoğurma blokları, yan besleyici ve vakum devalülasyon bölümü bulunan eş-çevirmeli çift silindirli bir extruder, yangın dayanımlı PP için standart bir platform oluşturur; bu sayede bileşenin erime, dağıtım ve devalülasyon işlemlerini ayrı silindir bölmelerine ayırır.

Üçüncü eksen, son pazar regülasyonuna uygunluktır. Avrupa Birliği'nde tüketici elektronik ürünleri için tasarlanan bir formül, RoHS ve REACH SVHC ekranlama kriterlerini karşılamalıdır, ancak raylı ulaşım için kullanılan bir kablo bileşiği EN 45545-2 standardına göre HL3 sınıfına kadar sınıflandırılabilir. Olgun bir formül, altta yer alan kalıcının sertifikasyon zamanında uygun olmayan bir katkı maddesi tespit etmemesi için uygunluk kapsamını açıkça belirtir. Aşağıdaki karşılaştırma tablosu, bu olgunluk boyutlarıyla dört sistemi çerçevelemektedir.

Dört Olgun Yanma Geciktirici Sistemi Bir Bakışta

System Main Components Typical Loading UL 94 at 1.6 mm Relative Cost Tier Key Limitation
Brominated-antimony DBDPE + Sb2O3 18-22 + 6-8 phr V-0 Medium Smoke density, RoHS/REACH attention
Halogen-free intumescent APP + PER + MEL or IFR 22-28 phr V-0 Medium to High Max barrel temp 220 degrees C
Magnesium dihydroxide MDH + silane/stearic 55-62 phr V-0 Low to Medium Large mechanical drop, needs POE
Phosphorus-nitrogen DOPO deriv. + phosphinate + MCA 15-25 phr V-0 to V-1 High to Premium Cost, hydrolysis of some derivatives
Key Principle: No single flame retardant system is universally mature. The correct choice depends on the required rating thickness, the regulatory scope, the allowable mechanical loss and the barrel temperature ceiling of the co-rotating twin-screw line.

Bromine ile Antimonun Sinerjik Sistemi (DBDPE + Sb2O3)

Bromine ile antimonun sinerjik sistemi, dünyada en gelişmiş ve en çok üretilen yanma önleyici PP formülüdür. Yüksek brom ve yüksek termal stabiliteye sahip bromlu yanma önleyici olan DBDPE (decabromodiphenyl ethane) ve sinerjisti olarak antimon trioksit'e dayanmaktadır. DBDPE, polipropilenin işlenme aralığı üzerindeki dekompozisyon sıcaklıklarında gaz fazında brom radikalleri salar ve bu radikaller yanma zincir reaksiyonunu yayan hidrojen ve hidroksil radikalleri söndürür. Antimon trioksit yalnızca zayıf bir yangın önleyici maddedir, ancak bromun bulunması durumunda, uçucu antimon oksibromit ve antimon tribromit oluşturur, bu da çok daha etkili radikalleri söndürür. Sinerji, her bir bileşenin tek başına kullanıldığında elde edilen toplam katkı miktarından çok daha düşük bir miktarı ifade eder.

Olgun phr penceresi, toplam bileşimde DBDPE 18 ila 22 phr ile Sb2O3 6 ila 8 phr kombinasyonudur. Bu yükleme sırasında, homopolimer veya blok kopolimer PP tipik olarak 1,6 mm kalınlıkta UL 94 V-0 seviyesine ulaşır ve optimize edilmiş bileşiklerde, daha yüksek brom yükü veya küçük bir sinerjik madde eklenmesiyle 0,8 mm kalınlıkta V-0 seviyesine ulaşılabilir. Avantajları düşük katkı yükü, mükemmel mekanik tutma, iyi renklendirilebilirlik ve yaklaşık 230 ila 240 santigrat dereceye kadar geniş bir işleme penceresi sunmasıdır. Kısıtlamalar, yakma sırasında daha yüksek duman yoğunluğu, gelişen RoHS ve REACH SVHC ekranlamasında potansiyel endişeler ve DBDPE'nin bazı markaların ekolojik etiket programları için belirttiği bromlu aromatik bir maddeden oluşmasıdır.

Olgunlaşmış bromlu formül sayfası

Component Role phr Notes
PP homopolymer (MFR 2-12) Carrier resin Balance to 100 High crystallinity, good stiffness
DBDPE (decabromodiphenyl ethane) Brominated FR 18-22 Gas-phase radical quenching
Sb2O3 (antimony trioxide) Synergist 6-8 Sb:Br ratio roughly 1:3
POE (polyolefin elastomer) Impact modifier 5-10 Recovers notched impact
PTFE (anti-drip) Drip suppressant 0.2-0.5 Critical for UL 94 pass
Antioxidant 1010 + 168 Stabilizer 0.2 + 0.3 Hindered phenolic + phosphite
EBS (lubricant) Processing aid 0.3-0.5 Improves strand cut

Çift silindir karıştırma sisteminde, DBDPE ve Sb2O3, PP ile birlikte ana besleme boşluğundan girilir veya bromlu masterbatch, ana besleme noktasında eklenirken, erken agregasyonu azaltmak için antimon yan besleme yoluyla verilir. Bromlu sistem daha yüksek silindir sıcaklıklarına tolerans gösterdiğinden, standart 170 ila 210 santigrat derece sıcaklık profili güvenlidir ve bileşen, iplik veya su halkası kesme yöntemiyle pelletize edilebilir. En yaygın başarısızlık biçimi formülün sapmasıdır: maliyetten tasarruf etmek için DBDPE'yi 18 phr altına düşürmek, genellikle bileşiği V-1'e doğru çekerken, Sb2O3'yi optimum orandan fazla artırmak, puanlama değerini artırmadan maliyeti artırır ve dumanı artırabilir.

Halojen içermeyen intumescent sistem (APP + PER + MEL, veya IFR)

Halojen içermeyen intumescent yangın geciktirici sistem, bromlu kimyasalları yasaklayan pazarlar için en hızlı gelişen gelişmiş bir seçenektir. Tamamen kondenz fazında çalışır. Amonyum polifosfat, APP olarak adlandırılır, asit kaynağı ve patlatma maddesidir; pentaerythritol, PER olarak adlandırılır, karbon kaynağıdır; ve melamin, MEL olarak adlandırılır, patlatma ve azot kaynağıdır. Isıtıldığında, APP, PER'i karbon zengini bir küllere dönüştürmek için fosforik asidi salar, bu küller ise yayılan gazlar tarafından poroz ve ısı yalıtıcı bir şişirgen kılıfa dönüştürülür ve polimeri ısı ve oksijenden ayırır. Ön kompatibilize edilmiş, tüm birleşik özelliklere sahip intumescent yangın geciktirici, genellikle IFR olarak adlandırılan, bu bileşenleri optimize edilmiş oranlarda paketler ve dozlamayı daha kolay hale getirir.

Olgun yükleme, 1,6 mm'de UL 94 V-0 değerini sağlayan PP içeren intumescent paketin 22 ila 28 phr'dir. Taşıyıcı PP'nin MFR (eritme akış hızı) değeri 2 ila 8 g/10 dakika aralığında olmalıdır, çünkü çok yüksek bir MFR, çar yapısını zayıflatır ve çok düşük bir MFR, dağıtımı zorlaştırır. Tek en önemli işleme kuralları, tüp sıcaklığının 220 derece santigratı aşmamasıdır. 1000'den fazla polimerizasyon derecesine sahip Tip II amonyum polifosfat, iyi su direncine sahiptir, ancak 220 derece Celsius'in üzerine çıkıldığında dekompase olur ve amonya salar, intumescent kimyasal yapıyı bozar, gaz kabarcıkları oluşturur ve sararır. Bu nedenle, gelişmiş hatlar, ölçüm bölgesinin genellikle en sıcak bölge olmasına rağmen tavanın üstünden asla geçmemek üzere, tüpü 170 ila 200 derece Celsius sıcaklığa kadar kapatır.

Olgun IFR Formülü Sayfası

Component Role phr Notes
PP (MFR 2-8 g/10min) Carrier resin Balance to 100 Avoid high-MFR grades
APP type II (DP greater than 1000) Acid source 14-18 Decomposes above 220 C
PER (pentaerythritol) Carbon source 4-6 Char former
MEL (melamine) Blowing source 4-6 Nitrogen expansion
Pre-compatibilized IFR (optional) All-in-one 22-28 Simpler dosing
PP-g-MAH compatibilizer Compatibilizer 2-5 Improves dispersion
PTFE anti-drip Drip suppressant 0.2-0.5 UL 94 pass aid

Intumescent sistem, düşük duman ve halojen içermeyen bir yapıya sahiptir, bu nedenle cihazlar, taşıma araçları ve kamusal alan bileşenleri için idealdir. Ancak APP, hidrolize edebilir ve yıkanabilir, bu nedenle uzun vadeli performansını düşürür. Karışım yapmadan önce 80 ila 100 derece Celsius sıcaklığında 2 ila 4 saat süreyle ön kurutma yapılması zorunludur ve peletler kuru bir şekilde paketlenmelidir. Yüklemler orta düzeyde olduğundan, mekanik tutma metal hidroksit yolundan daha iyidir, ancak çarpan kırılgandır, bu nedenle POE ile darbe modifikasyonu hala tavsiye edilir. Bir eş-çevirmeli çift şaftli extruderde, intumescent paket, polimer eriyip, APP'nin aşırı ısınmasını önlemek için, karıştırma bloğunun yüksek aşındırma kuvveti sayesinde dağıtılır.

Magnezyum Dihidroksit Dolgulu Sistem (MDH)

Magnezyum dihidroksit, kısaca MDH, aşırı ısı altında düşük duman, düşük toksisite ve halojen içermeyen performans gerektiren kablo bileşimleri ve uygulamalarda tercih edilen bir seçenektir. MDH, yaklaşık 340 derece Celsius sıcaklığında endotermik parçalanma yoluyla çalışır ve yanıcı gazları inceltmek ve substratı soğutmak için su buharı salar, aynı zamanda oluşan magnezyum oksit ısıyı yansıtan bir tabaka oluşturur. Mekanizma katalitik değil, fiziksel incelme olduğundan, çok yüksek doluluklar gereklidir: olgun camın içeriği 55 ila 62 phr arasındadır ve bu kadar yüksek dolgu içeriği bileşimi büyük ölçüde değiştirir.

MDH ile ilgili en büyük zorluk, mekanik özelliklerde yaşanan ciddi düşüştür. 55 ila 62 phr arasında, dayanım, uzama ve darbe dayanımı ciddi şekilde düşer ve malzeme sertleşir ve işlenmesi zorlaşır. İki karşı tedbir, gelişmiş bir MDH formülünü tanımlar. İlk olarak, MDH, yüzey işlemden geçirilmelidir, ya KH-550 gibi silan bağlayıcı ile ya da stearik asit ile, yüzey arası yapışma ve dağıtımı artırmak için. İkinci olarak, esnekliği ve darbe dayanımı geri kazanmak için, genellikle 8 ila 15 phr arasında bir POE gibi poliolefin elastomer eklenmelidir. Buna rağmen, delikli darbe, bromlu veya şişme sistemlerinden daha düşük seviyededir, bu da halojen içermeyen, düşük duman üreten kabloların uygunluğu için kabul edilen bir denge noktasıdır.

Olgun MDH Formülü Sayfası

Component Role phr Notes
PP (block copolymer preferred) Carrier resin Balance to 100 Needs toughness
MDH (surface treated) Mineral FR 55-62 Silane or stearic treated
POE impact modifier Toughener 8-15 Recovers impact
PP-g-MAH compatibilizer Coupling 3-5 Key for MDH bonding
Antioxidant 1010 + 168 Stabilizer 0.2 + 0.3 Standard package
EBS lubricant Processing aid 0.5-1.0 High filler needs more

Çünkü MDH çok abrasif olduğundan, onu işleyen eş-çevirmeli çift şaft hattının, aşınmaya dayanıklı silindir ve vidalı malzemeleri kullanması gerekir. En yaygın kullanılan malzeme, tungsten karbürden oluşan bir çift alaşımlı silindir içidir. Standart nitridlen bir silindir, 55 ila 62 phr mineral yüklenme durumunda hızla aşınarak, aralıklı üretim ve boyut değişimi meydana getirir. Barrel sıcaklığı, tipik olarak 180 ila 210 santigrat derece arasında, intumescent sistemden daha yüksek seviyede tutulabilir, çünkü MDH, 340 santigrat derece civarında parçalanmasına karşı termal olarak stabildir. Vakum devolatilizasyonu, APP için daha az kritik olsa da, yüzey nemini gidermek için hala yararlıdır. MDH'nin göreli maliyet seviyesi, ham madde seviyesinde düşük veya orta düzeydedir, ancak uyumlandırıcı, yüksek POE ve sertleştirilmiş vidaların gerekliliği toplam sistem maliyetini yükseltir.

Fosfor-Nitrat ve Sinerjik Sistemler (DOPO Derivatifleri, Fosfinat, MCA)

Fosfor-nitrat ve sinerjist ailesi, en gelişmiş ve genellikle premium halojen içermeyen kimyasalları kapsar. En bilinen yapı blokları DOPO türevleridir. DOPO, 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide anlamına gelir ve reaktif bir fosfor bileşiğidir. Bu bileşik, polimer çerçeveye ek olarak kullanılabilir veya ek olarak eklenebilir. DOPO bazlı yapılar, kondenz fazı kızartma ile birlikte bazı gaz fazı etkilerini de sağlar ve fosfor yüklenmesi düşük olduğundan, hidroksit sistemlerine göre mekanik özellikleri daha iyi korur. Alüminyum dietilfosfinat ve ilgili fosfinat tuzları, genellikle sinerjist olarak melamin siyanurat (MCA) ile birlikte kullanılan başka bir gelişmiş yoludur.

MCA, kendisi bir azot zengini kristalik sinerjisttir ve endotermik olarak parçalanır ve iner gazlar salar. Ayrıca, genellikle ince duvarlı elektrikli PP'de 10 ila 18 phr aralığında ilk ateş kesen madde veya 5 ila 10 phr aralığında fosfinatlarla birlikte sinerjist olarak kullanılır. Olgun bir premium formül, 12 ila 18 phr DOPO türevini veya fosfinat ile 5 ila 8 phr MCA'yı ve az miktarda bir çamur promootörü birleştirerek, ince duvarlı ürünlerde 1,6 mm'de V-0 ve bazen 0,8 mm'de V-0 değerine ulaşır. Maliyet seviyesi yüksekten premiuma kadar değişir, bu da bu sistemleri performansın fiyatıyla uyumlu olduğu elektronik, bağlantı elemanları ve havacılıkla ilgili parçalar için sınırlandırır. Bir bilinen zayıflık, bazı DOPO türevlerinin ve fosfinatların hidroliz ve güçlü alkali koşullara karşı duyarlı olmasıdır, bu nedenle bileşim maddesinde kurutma ve pH kontrolü gerekmektedir.

Olgun Fosfor-Nitrat Formülü Sayfası

Component Role phr Notes
PP (high-flow MFR 15-25) Carrier resin Balance to 100 Thin-wall molding
DOPO derivative or phosphinate Reactive FR 12-18 Low loading, good retention
MCA (melamine cyanurate) Synergist 5-8 Nitrogen synergist
Char promoter (optional) Char aid 1-3 Improves V-0 margin
PTFE anti-drip Drip suppressant 0.2-0.5 UL 94 pass
Antioxidant + UV-944 Stabilizer 0.5-0.6 Long-term stability

Çift şanzıman hattında, bu katkılar hassas ve düşük yükleme özelliklerine sahiptir, bu nedenle ağırlık kaybı besleyicisinin doğruluğu son derece önemlidir: 1 fr hatası bile karışımı V-0'dan V-1'e taşıyabilir. Bunlar, tam eritilmiş, düşük basınçlı bölgeye, ardından vakum ve ölçümden önce kısa bir yoğurma bloğunda dağıtılmak üzere, aşağı doğru bir yan besleme noktasına en iyi şekilde eklenir. Fosfinat ve DOPO sistemleri için tüp sıcaklığı genellikle 180 ila 210 santigrat derece arasındadır, bu da kimyasal yapıyı bozmayacak şekilde, herhangi bir parçalanma sınırının altında kalır.

Taşıyıcı reçin seçimi ve MFR mantığı

Taşıyıcı reçine, gelişmiş bir yanma önleyici PP formülünün temelidir ve seçimi, işlenebilirlik, darbe dengesi ve son dereceleri belirler. İki ana taşıyıcı, homopolimer PP ve blok kopolimer PP'dir. Homopolimer PP, T30S veya K8003 gibi sınıflara sahip, daha yüksek sertlik, daha yüksek ısı deformasyon sıcaklığı ve daha iyi yalıtım sağlar, bu nedenle sert elektrikli ve alet parçaları için varsayılan malzemedir; tipik erime akış hızı 2 ila 12 g/10 dakikadır. Blok kopolimer PP, EP548R veya K7726 gibi sınıflara sahip olan, oda sıcaklığında darbe dayanımı artıran etilen segmentlerini içerir. Bu nedenle, düşme veya çapraz yükler altında çalışan otomobil iç mekanları ve parçaları için tercih edilir, ancak bununla birlikte bazı sertlik ve ısı direncini kaybeder.

Erime akış hızının seçimi mantığı, yeni başlayanlar için mantıksızdır. Yüksek yangın dayanımı, özellikle 55 ila 62 phr MDH yolu veya 22 ila 28 phr intumescent yolu, malzemenin viskozitesini artırır ve dağıtmayı zorlaştırır. Kompleksin, ko-rotasyonlu çift silindirli extruderde işlenebilir hale getirmek ve ince duvarlı kalıplara doldurmak için, kompleks üreticileri genellikle 15 ila 25 g/10 dk akış hızına sahip daha yüksek akışlı bir taşıyıcı seçer ve daha yüksek kristaliteye uygun akış sınıfına kaybedilen etkileri geri kazanmak için POE ekler. Diğer bir deyişle, yangın geciktirici dolgu daha yüksek MFR'lı bir bazı zorunlu kılar ve elastomer dayanıklılığı geri kazandırır. Düşük dolgu oranına sahip bromürlü sistemlerde, standart 2 ila 12 g/10 dakika homopolimer yeterli olup en iyi sertlik sağlar.

Taşıyıcı reçin seçimi kılavuzu

Carrier Type Example Grades MFR Range Best For Trade-off
Homopolymer PP T30S, K8003 2-12 g/10min Rigid electrical, appliances Lower impact
Block copolymer PP EP548R, K7726 2-12 g/10min Automotive, impact parts Lower HDT
High-flow homopolymer High-MFR grades 15-25 g/10min High filler, thin wall Needs POE for impact

Gelişmekte olan bir detay, maliyeti azaltmak için küçük miktarda geri dönüştürülmüş PP regrind'in kısmi taşıyıcı olarak kullanılmasıdır. Bu, yeniden işlenen malzemenin temiz, tek kaynaktan gelmiş ve MFR'si belirlenmiş olduğunda kabul edilebilir, çünkü bilinmeyen bir MFR tüm işlem penceresini değiştirir. Kerke, Wanplas fabrikasının tedarik ettiği güvenilir çift silindirli karıştırma hatları, homopolimer ve blok kopolimer bazlarıyla birlikte çalışır. Silindir yapıları taşıyıcıya göre ayarlanır ve kontrol yazılımındaki reçetesi yönetim sistemi, yeniden üretimlerin tekrar edilebilir olması için kesin taşıyıcı derecesini ve MFR değerini saklar.

Katkı maddeleri (yapıştırıcı, sertleştirici, uyumlaştırıcı ve işlevsel katkı maddeleri)

Olgun bir yangın dayanımlı PP formülü, sadece PP ve yangın dayanımı ilavesi değildir. Destekleyici bir katkı paketi, peletin kalıbı, dış etkenlere karşı dayanıklılığı ve sertifikasyonunu sağlar. Güçlendirme sistemi, alev geciktirici ve yüksek akışlı taşıyıcı seçeneğine bağlı olarak kaybedilen kırılma direncini geri kazandırmak için 5 ila 12 phr arasında POE gibi bir poliolefin elastomer ile başlar. Etilen propilen dien monomer kauçuk, EPDM, yüksek sıcaklık istikrarı için bir alternatiftir, ancak şeffaflık veya özel dokunma hissi gereken durumlarda, styrene blok kopolimerler kullanılır. Kompatibilizasyon ajanının, en sık olarak maleik anhidrit ile graft edilmiş polipropilen olan PP-g-MAH, 2 ila 5 phr arasında eklenir ve özellikle MDH ve intumescent sistemler için kritik bir rol oynar, çünkü polar dolgu maddesini, olmayan polar poliolefin matrisine bağlar, böylece dağıtımı ve mekanik tutunmayı iyileştirir.

Anti damlama, 0,2 ila 0,5 phr polietraflorür etilen (PTFE) tarafından sağlanır. Yanma sırasında, PTFE, erime viskozitesini artıran ve yanma damlacıklarının oluşmasını engelleyen bir koruyucu ağı oluşturur. Bu, genellikle UL 94 testini geçmenin belirleyici faktörüdür, çünkü test, örnek kendisi söndürülmüş olsa bile, örnek altındaki pamuğun yanması durumunda başarısız olur. Standart antioksidan paketi, 0,2 phr'de bulunan antioksidan 1010 ile 0,3 phr'de bulunan antioksidan 168'in birleşiminden oluşur. Bu, yüksek çekme kuvveti uygulanan çift vidalı presleme sırasında ve kullanım sırasında malzemeyi koruyan bir engellenmiş fenolik ve fosfit karışımıdır. Aydınlatma stabilizasyon maddesi olan UV-944 (0,3 phr) dış mekan veya pencere yakın yerlerde kullanılırken, yağlayıcı olan etilen bis-stearamid (EBS) (0,3 ila 0,5 phr) ise tel kesimini iyileştirir ve die yüklenmesini azaltır.

Standart Fonksiyonel Katkı Paketi

Additive Function phr When Required
POE Impact modifier 5-12 All systems
EPDM Heat-stable toughener 3-8 Higher temp service
PP-g-MAH Compatibilizer 2-5 MDH and IFR critical
PTFE Anti-drip 0.2-0.5 UL 94 all systems
Antioxidant 1010 + 168 Thermal stabilizer 0.2 + 0.3 All systems
UV-944 Light stabilizer 0.3 Outdoor exposure
EBS lubricant Processing aid 0.3-0.5 All systems
Antistatic agent ESD control 0.5-1.5 Electronics housings
Nucleating agent Cycle time aid 0.1-0.3 Fast molding

0,5 ila 1,5 phr aralığında antistatik maddeler, elektronik kılıflarda toz ve elektrostatik yüklenmeyi kontrol etmek için yaygın olarak kullanılır ve 0,1 ila 0,3 phr aralığında bir nukleasyon ajanı, enjeksiyon kalıplamada döngü süresini kısaltabilir. Her katkı maddesi sararma veya renk bozulması potansiyel bir kaynağıdır, bu nedenle gelişmiş bir formül, sayısını azaltır ve ölçeklendirme öncesinde karışım stabilitesi testinde uyumluluğunu kontrol eder. Wanplas markası, özel fabrika ağıyla, bu paketin dengelenmesinde müşterileri düzenli olarak destekler ve Kerke, çift şaftlı karıştırma extruderlere odaklanan Wanplas fabrikası, bu katkı maddesi zengin tariflerini sürekli olarak çalıştıran KTE serisi hatlarını tedarik eder.

Alan: plastik extrüzyon ve karıştırma ekipmanları üretimi. Önceden belirlenmiş teknik/endüstriyel terimleri kullanın. Standart kodları (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), birimleri (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), polimer kısaltmaları (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), marka isimleri ve model/parça numaraları yazıldığı gibi tutun – çevirip yazmayın. Tüm HTML etiketleri, {boşluklar} ve parantezleri koruyun. Resmi teknik sözlük. Metin: Çift Vidalı Proses: Barrel ve Vidalı Konfigürasyon

Formülün olgunlaşması, modüler silindir ve dişli elemanları sayesinde karıştırıcı tarafından yanma önleyici kimyaya uygun bir kalma süresi ve aşınma profili tasarlanabilen, eş zamanlı paralel çift dişli ekstrüder üzerinde gerçekleştirilir. Alev geciktirici PP için standart makine, 40 ila 48 arasında L/D oranına sahip, eş zamanlı paralel çift şaftli bir ekstrüderdir. Bu makine, ısı hassasiyli eklemelerin aşırı karıştırılmadan eritilmesini, dağıtılmasını, devolatilizasyonunu ve ölçülmesini sağlar. Wanplas fabrikası olan Kerke, küçük laboratuvar ünitelerinden yüksek kapasiteli KTE-135D'e kadar bu aralıktaki KTE serisini üretiyor ve aynı yapılandırma mantığı, Coperion, Leistritz ve JSW gibi tedarikçilerin diğer çift silindir platformlarına da uygulanıyor.

Tornavida, taşıma elemanları ve yoğurma bloklarından oluşur. Olgunlaşan yapı, belirli alanlarda gerçekleşir. İlk olarak, ileri eğimli taşıma elemanları bulunan bir besleme taşıma bölümü, PP ve ana katkıları besleme boşluğundan taşır. İkinci olarak, genellikle 45 veya 60 derecelik açıyla yerleştirilen ilk yoğurma bloğu seti, polimeri eritmek ve dağıtmaya başlamak için gerekli kesmeyi sağlar. Üçüncü olarak, erime ve karıştırma bölgesi, erimi konsolide eder. Dördüncü olarak, yan besleyici, yangın dayanımını artırıcıyı eriyik içine girer, bu da ısıya hassas katkı maddelerinin önceden ısıya maruz kalmasını önler ve agregasyonu azaltır. Fifth, a second dispersive kneading block set breaks the flame retardant agglomerates to the target fineness. Altıncı olarak, ters uçuş veya ters karıştırma elemanı, bir eritme sızdırmazlığı veya geriye yönlü basınç kısıtlaması oluşturur ve bu sızdırmazlık, vakumun eritmeyi devolatilizasyon girişine çekmesini engeller. Seventh, a vacuum devolatilization zone removes volatiles, moisture and decomposition gases. Eighth, a metering section builds pressure for the die and pelletizer.

Tornavida Konfigürasyon Segment Haritası

Zone Element Type Function Process Note
Feed Conveying, deep flights Transport solids Low shear
First kneading Kneading block 45/60 deg Melt and disperse Controlled shear
Melting Conveying + mixing Consolidate melt Stable melt
Side feeding Conveying, partially filled Add FR Into melt, low temp
Second kneading Dispersive kneading Break agglomerates High shear brief
Reverse seal Reverse flight/kneading Melt seal Protect vacuum
Devolatilization Conveying, open Vacuum vent -0.06 to -0.09 MPa
Metering Conveying, shallow Build pressure To die

Barrel, vidaları içeren ısıtılmış bir konstrüksyondur ve bu makalede, terim olarak, extruderin silindirini kapsamak üzere barrel terimi kullanılmıştır. MDH ağır bileşikler için, boru ve vidayı, mineralin çok aşındırıcı olması nedeniyle tungsten karbür çift alaşımlı bir kaplama ile korumak gerekir; standart nitrojenli borular, kullanım ömrünün çok küçük bir bölümünde kaplamayı aşındırır. Tornavida elemanları kendileri genellikle yüksek hızlı araç çeliği veya toz metalürjisi alaşımlarından yapılır ve yüzeyleri sert bir işlemle kaplanır. Karıştırma blokları ise en fazla aşınan parçalardır. Bir gelişmiş hat, periyodik çıkış ve motor yük kontrolü ile vida ve silindir aşınmasını izler. Bu sayede aşınmış bir eleman, dağılımın ve dolayısıyla alev derecesinin bozulması önlenmeden değiştirilir.

Tüplü sıcaklık, vidanın hızı, spesifik enerji ve vakum

Tornanın kurulmasıyla, işlem penceresi sona erme tarihinin ikinci yarısını tanımlar. Tüp sıcaklık profili, besleme boşluğundan kalıba kadar, bölge bölge ayarlanır. En yaygın yangın geciktirici PP bileşikler için profil 170 ila 200 santigrat derece arasında değişir, girdi bölümü soğutulur ve ölçüm bölümü pencerenin üst kısmında bulunur. Kritik istisna, herhangi bir baril bölgesinin 220 santigrat derecenin üstüne çıkamayacağı intumescent APP tabanlı sistemdir; bu sınırı aşmak, amonyum polifosfatın parçalanmasına, amonyak salmasına, köpürmeye ve intumescent kumaşın bozulmasına neden olur. Bromürlü ve MDH sistemleri yaklaşık 210 ila 230 santigrat dereceye kadar dayanabilir, ancak gereksiz yere daha yüksek sıcaklıklarda çalışmak antioksidan tüketimini hızlandırır ve sararmaya neden olur.

Yangın dayanımlı PP için, üretim ölçeğinde yerleşik çift-çubuklu ekstrüzyon makinelerinde, vida dönüş hızı genellikle 300 ila 500 rpm'dir. Yüksek hız, kesme ve dağıtımı artırır ancak aynı zamanda eritme sıcaklığı ve spesifik enerjiyi yükseltir, bu nedenle hız, eritme sıcaklığı ile birlikte ayarlanır ve eritme sıcaklığı ek madde sınırının altında tutulur. Bu bileşiklerin spesifik enerji tüketimi, SEI olarak yazılır ve normalde 0,18 ila 0,28 kWh/kg arasında değişir; 0,18'in altındaysa dağılım eksik olabilir ve 0,28'in üstündeyse, malzeme sıvı halde aşırı ısınmış olabilir ve üretim enerji verimli değildir. SEI'yi gerçek zamanlı olarak izlemek, SEI sinyallerinin uyumsuzluğu, aşınma veya tıkalı ekran değiştiriciye dair bir sapma olduğunu gösterdiği için gelişmiş bir uygulamadır.

İşlem Penceresi Referansı

Parameter Mature Range System Note
L/D ratio 40-48 All systems
Barrel temperature 170-200 C IFR never above 220 C
Screw speed 300-500 rpm All systems
Specific energy SEI 0.18-0.28 kWh/kg Energy and shear marker
Vacuum level -0.06 to -0.09 MPa Devolatilization

Vakum devolatilizasyon, temiz bir ticari peletten köpüklü bir atığı ayırmak için yapılan adımdır. Vakum bölümü, APP ve MDH'den nemi çıkarmak, tutulan havayı temizlemek ve ısıya duyarlı yanma önleyicilerden oluşan herhangi bir dekompozyon gazını dışarı atmak için negatif 0,06 ila negatif 0,09 MPa aralığında tutulur. Eğer vakum zayıf veya erime sızdırmazlığı başarısızsa, pelet boşluklar, yüzey genişlemesi ve düşük hacim yoğunluğu gösterecek ve şekillendirilmiş parça gümüş çizgileri ortaya çıkaracaktır. Ventin yukarı kısmında bulunan ters uçuş elemanı, gerekli erimiş sıvı sızdırmazlığını korur, böylece vakum, boşaltma deliğine erimiş sıvı yerine gaz çeker.

Alan: plastik ekstrüzyon ve karıştırma ekipmanları üretimi. Doğru teknik/endüstriyel terimleri kullanın. Standart kodları (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), birimleri (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), polimer kısaltmaları (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), marka isimleri ve model/parça numaraları yazıldığı gibi tutun – çevirip yazmayın. Tüm HTML etiketleri, {boşluklar} ve parantezleri koruyun. Formal teknik kaynağı. Metin: Besleme Stratejisi ve Ön Kurutma

Beslenme doğruluğu, birçok olgunlaşmamış formülün başarısız olduğu alan. Olgun üretim, ana ve yan beslemeler için de ağırlık kaybı besleme cihazları, yani gravimetrik besleme cihazları kullanır, çünkü bu cihazlar her ilave maddesinin ph'ını kampanya boyunca dar bir tolerans içinde tutar. Ana besleyici genellikle PP taşıyıcı ve ön karıştırılmış ana katkı maddesi veya ana katkı maddelerini sağlar; yan besleyici ise ilk karıştırma bölümü sonrasında, ısı duyarlı veya yüksek yükte yanma önleyici maddeleri eriyik içine verir. İntumescent ve MDH sistemleri için yan besleme tercih edilir, çünkü hassas katkının termal kalma süresini kısaltır ve besleme boğazında gereken momenti azaltır, bu sayede kalite ve verimlilik artar.

Hava alıcı yangın söndürücüler için kurutma zorunludur. Amonyum polifosfat ve magnezyum dihidroksit her ikisi de nemi çeker ve işlem sıcaklığında tenekeye giren su buharlaşarak köpürme, genişleme ve APP'nin durumunda ise hızlandırılmış hidroliz meydana gelir. Olgun ön-temizleme, APP ve MDH'yi besleme cihazına girmeden önce, nem giderici bir kurutucu veya doğrulanmış kalma süresi olan basit bir sıcak hava fırını kullanarak 80 ila 100 santigrat derecede 2 ila 4 saat boyunca kurmaya yöneliktir. PP taşıyıcı, antioksidanlar ve elastomerler daha az hassas olsa da kuru bir ortamda saklanmalıdır; yeniden işlenmiş ürün kullanmadan önce nem ve MFR değerleri belirlenmelidir.

Besleme ve kurutma planı

Material Feeder Dry Requirement Reason
PP carrier Main loss-in-weight Dry storage Low moisture need
APP / IFR Side loss-in-weight 80-100 C, 2-4 h Prevent hydrolysis, splay
MDH Side loss-in-weight 80-100 C, 2-4 h Remove surface water
Sb2O3 / DBDPE Main or side Optional Low moisture sensitivity
POE / additives Main loss-in-weight Dry storage Standard

Sıvı besleme, bazı fosfor esterleri ve işlem yağı eklemek için bir seçenektir. Sıvı besleyici, sıvıyı aşağıdaki bir silindir bölgesine enjekte eder ve bu bölgede karıştırma bloğu tarafından karıştırılır. Bu, sıvı yanma önleyicilerin dağılımını iyileştirir ve toz oluşumunu önler, ancak taşıyıcı solvent veya su, boşaltma portunda ayırılması gerektiğinden, devolatilizasyon yükünü artırır. Büyük hacimli düşük yoğunluklu yanma önleyici tozların, diğer durumlarda vidayı aç bırakacağı zaman, ana boğazda bir toz besleme cihazı kullanılır.

Alan: plastik ekstrüzyon ve bileşim ekipmanları üretimi. Önceden belirlenmiş teknik/endüstriyel terimleri kullanın. Standart kodları (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), birimleri (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), polimer kısaltmaları (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), marka adları ve model/parça numaraları yazıldığı gibi kullanın – çevirmeye çalışmayın. Tüm HTML etiketleri, {boşluklar} ve parantezleri koruyun. Resmi teknik kayıt. Metin: Pelletleme Yöntemi Seçimi

Son pelletleme aşaması, die'den çıkan homojen eriyi serbest akışlı bir pellet'e dönüştürür. Yangın dayanımı yüksek PP için iki olgunlaşmış üretim yolu vardır: strand pelletizasyon ve su bandı die-face pelletizasyon. Daha yüksek miktarlı veya daha zorlu kaliteler için ise su altı pelletizasyon uygulanır. Stranda pelletleme, stranda kesme olarak da adlandırılır, eriyi bir çok delikli die üzerinden strendalara sıkıştırır, bu strendalar su banyosunda soğutulur, kurutulur ve döner bıçakla kesilir. Dayanıklı, bakımı kolay ve abrasif MDH bileşiklerine dayanıklıdır, çünkü erimi katılaşmış iplikler halinde işlenir, ancak daha fazla hareketli parça ve daha fazla operatör müdahalesi gerektirir. Su halkası die yüzü sıcak kesme, erimiği doğrudan die yüzeyinde su halkasına keser, düşük tozlu ve yüksek otomasyonlu, yuvarlak ve homojen peletler üretir ve modern Kerke KTE hatlarında, yangın dayanımlı PP için tercih edilen bir yöntemdir, çünkü ekstruder ile sıkı bir şekilde birleşir ve insan müdahalesini azaltır.

Seçim, bileşiğin türüne bağlıdır. Çok aşındırıcı MDH sistemi için, sertleştirilmiş die ve kesiciye, yüksek dolgu içeren bir eritiye karşı çalışan bir die-face sistemiyle karşılaştırıldığında daha az sürekli aşınma stresi yaşandığı için, tel peletleme genellikle tercih edilir. Ancak, iyi sertleştirilmiş su yayı başlığı da işlev görür. Bromlu ve yanma sistemleri için, su yayı kesimi daha temiz, daha küresel peletler oluşturur ve karıştırıcıda daha iyi sıvılaştırılır ve enjeksiyon makinasına daha homojen bir şekilde verilir. Büyük kapasite ve anında soğutmanın sağladığı faydaları olan ısı hassas malzemeler için su altı pelletizasyon tercih edilir, ancak bu daha yüksek maliyetli bir seçenektir. Ana olgunluk kriteri, pelletin nem oranıdır: herhangi bir ıslak kesme işlemi sonrasında, pelletin nem oranı, depolama sırasında APP hidrolizini hızlandıran kalıcı su oranının altında olmalıdır.

Pelletleme Yöntemi Karşılaştırması

Method Best For Pellet Shape Relative Cost Tier
Strand pelletizing MDH, abrasive Cylindrical Low
Water ring die-face Brominated, IFR Spherical Medium
Underwater pelletizing High volume Spherical, uniform High

Test ve Standartlar

Olgunlaşmış bir yangın dayanımlı PP formülü, yangın, elektrik, mekanik ve düzenleyici testlerden oluşan bir dizi testle doğrulanır. Merkezi yangın testi, malzemeleri yanma süresine ve alevin kaldırılması sonrası damlama durumuna göre V-0, V-1 veya V-2 olarak sınıflandırır ve daha kalın örnekler için daha zor koşullarda 5VA veya 5VB olarak sınıflandırır. İnce duvarlı PP için, 1,6 mm'de V-0, ticari referans noktadır ve 0,8 mm'de V-0, premium hedef noktadır. ASTM D2863 veya ISO 4589 tarafından ölçülen sınırlama oksijen indeksi, LOI olarak yazılır ve yanma süren minimum oksijen konsantrasyonunu belirler; gelişmiş yangın dayanımlı PP, temiz PP'nin 17 ila 18 yerine, genellikle 28 ila 32 oranına ulaşır.

Elektrik güvenliği, IEC 60695-2-12 ve IEC 60695-2-13'te belirtilen, 750 ila 960 santigrat derecede alev çubuğu temaslarında gelişmiş bileşiklerin hayatta kalmasını sağlayan alev çubuğu ateşleme sıcaklığı (GWIT) ve IEC 60112'de belirtilen, ıslak kirlenme koşullarında yüzey izlenmesinin önlenmesini ölçen karşılaştırma izlenme indeksi (CTI) ile kontrol edilir. Mekanik doğrulama, ISO 180 veya ASTM D256 kapsamında kJ/m2 biriminde çentikli darbe dayanımı, ISO 527 kapsamında MPa biriminde çekme dayanımı, bükme modülü, ısı deformasyon sıcaklığı ve bazen Vicat yumuşamışlık sıcaklığı kullanır. Duman yoğunluğu ISO 5659-2 tarafından ölçülür ve toksisite ilgili standartlar tarafından belirlenir, bu da taşımacılık ve bina uygulamaları için kritik önem taşır. Yönetmelik taraması, Avrupa pazarı için RoHS ve REACH SVHC, Çin pazarı için GB/T 2408 ve demiryolu uygulamaları için EN 45545-2 ile birlikte HL1-HL3 tehlike seviyelerini kapsar. Olgun bir formül, her test için beklenen sonuç aralığını belirtir ve böylece kalıpçı uygunluk aralığını bilir.

Test ve Standart Referans

Test Standard Mature Target
Flammability UL 94 V-0 at 1.6 mm
Oxygen index ASTM D2863 / ISO 4589 28-32 percent
Glow-wire IEC 60695-2-12/13 750-960 C pass
Tracking resistance IEC 60112 CTI 250-600 V
Notched impact ISO 180 / ASTM D256 3-9 kJ/m2
Tensile strength ISO 527 18-28 MPa
Smoke density ISO 5659-2 Low for halogen-free
Railway EN 45545-2 HL1 to HL3
China flammability GB/T 2408 V-0 / V-1

Alan: plastik extrüzyon ve karıştırma ekipmanları üretimi. Önemli teknik/endüstriyel terimleri kullanın. Standart kodları (ISO, ASTM, UL, RoHS, REACH), birimleri (°C, MPa, mm, g/cm³, kV/mm), polimer kısaltmaları (PP, PE, PVC, ABS, PC, PA, PET, PBT, POM, TPU, PPS, PEEK), marka isimleri ve model/parça numaraları yazıldığı gibi tutun – çevirip kullanmayın. Tüm HTML etiketleri, {boşluklar} ve parantezleri koruyun. Resmi teknik kayıt. Metin: Ortak Aksam Sorunları ve Çözümleri

İyi tasarlanmış bir formül bile, işlem saparsa, hataları gösterir ve gelişmiş bir işlem bunları önceden tahmin eder. Çiçeklenme, çiçeklenme veya yüzey salınım olarak da adlandırılan, PP'nin çözünürlüğünü aşan bir katkının pellet veya parça üzerinde bir balmumu veya tozlu bir tabaka olarak ortaya çıkmasıdır; çözüm, sorunlu katkının yüklenmesini azaltmak, daha yüksek MFR'lı bir taşıyıcıya geçmek veya daha uyumlu bir kalite kullanmaktır. Renk farklılığı ve sararma, antioksidan eksikliğinden, APP'nin aşırı kesilmesinden veya aşırı ısınmasından kaynaklanır; çözüm, daha sıkı silindir sıcaklık kontrolü, taze bir antioksidan paketi ve sıcak bölgede kalmamanın önlenmesidir. Beklenen dengeli oranın dışında oluşan mekanik düşüş, düşük dağılımı veya uyumlandırıcı eksikliği göstermiştir. Bu sorun, yoğurma bloğu yoğunluğunu ayarlamak ve PP-g-MAH eklemek suretiyle düzeltildi.

Die kenarındaki bozulmuş malzemenin birikimi, bromlu ve şişme sistemlerinde yaygın bir sorundur ve die sıcaklığı ayarlaması, küçük bir EBS artışı ve malzemeyi temiz tutan bir ekran değiştiricisi ile kontrol edilir. Hidroliz, APP tabanlı intumescent bileşiklere özgüdür; pellet veya masterbatch nem alırsa, amonyum polifosfat parçalanır ve dereceli değer düşer, bu nedenle kuru depolama ve ön kurutma zorunludur. Geriye kalan uçucu maddelerin neden olduğu koku, daha güçlü vakum ve daha uzun bir devolatilizasyon bölgesi sayesinde azaltılır. MDH bileşimlerinde vidalar ve silindirler aşınma sorunuyla karşı karşıyadır, bu sorun tungsten karbür çift alaşımlı silindir iç kaplamaları ve planlı eleman değişimi ile çözülmektedir. Son olarak, aşınmış bir volümetrik besleyiciden kaynaklanan tutarsızlıklar, periyodik kalibrasyonla birlikte, ağırlık kaybı gravimetrik besleme sistemine geçilerek giderilir.

Hata ve Tedbir Haritası

Defect Likely Cause Countermeasure
Blooming Additive exceeds solubility Lower loading, change grade
Yellowing Overheat, antioxidant loss Control barrel, fresh AO
Mechanical drop Poor dispersion Stronger kneading, PP-g-MAH
Die drool Degradation at die Die temp, EBS, screen changer
Hydrolysis (APP) Moisture uptake Pre-dry, dry storage
Odor Residual volatiles Stronger vacuum
Screw wear Abrasive MDH Tungsten carbide barrel

Sık Sorulan Sorular

1,6 mm'de UL 94 V-0'a ulaşmak için en gelişmiş yanmaz PP formülü nedir?

En çok onaylanmış gelişmiş formül, bromlu-antimon sinerjik sistemi olup, 18 ila 22 phr arasında bromlu-difenil etan, 6 ila 8 phr arasında triantimon oksit ile homopolimer veya blok kopolimer PP taşıyıcısı içerir ve 1,6 mm'de UL 94 V-0 değerini verir. Ayrıca, iyi mekanik tutma ve geniş işleme penceresi sunar.

Bir intumescent APP tabanlı yanma önleyici PP, 220 derece Celsius'un üzerinde işlenebilir mi?

No. Tip II amonyum polifosfat 220 derecenin üzerinde sıcaklıklarda parçalanır ve amonyum salar. Bu nedenle, intumescent sistemin tüp sıcaklığı 220 derecenin üzerinde veya altında kalmalıdır, genellikle 170 ila 200 derece arasında, intumescent kireç kimyasını korumak ve köpüklenmeyi önlemek için.

Bir magnezyum dihidroksit sistemi neden 55 ila 62 phr kadar yüksek bir yüklenmeye ihtiyaç duyar?

Magnezyum dihidroksit, katalitik radikallerin tutulması yerine endotermik ayrışma ve gaz inceltme yoluyla çalışır, bu nedenle birim ağırlık başına çok daha az etkilidır. 55 ila 62 phr yükleme, V-0 değerine ulaşmak için gereklidir ve mineral, silan veya stearik asit ile yüzey işlenmeli ve POE sertleştirme ile desteklenmelidir.

Yüksek yanma direnci sağlayan dolgu malzemesinin yüklenmesi için hangi melt akış hızı PP'yi seçmeliyim?

Yüksek dolgu oranları, örneğin 55 ila 62 phr MDH veya 22 ila 28 phr intumescent, erimiğin viskozitesini artırır, bu nedenle işlenebilirlik için genellikle erime akış hızının 15 ila 25 g/10 dakika arasında olan daha yüksek akışlı bir taşıyıcı seçilir, ardından POE, yüksek akışlı bazdan kaybedilen darbe dayanımını geri kazanmak için tekrar eklenir.

UL 94'de damlamayı önlemek için ne kadar PTFE gereklidir?

0,2 ila 0,5 phr aralığında polietilen terflorür, UL 94 testi sırasında erimiş viskoziteyi artırarak alevli damlacıkların oluşmasını engelleyen bir ağ oluşturur. Bu damlatma önleyici etki, dört yangın dayanımı sistemi için de V-0 ve V-1 sonuçları arasında genellikle belirleyici bir faktördür.

Yangın dayanımlı PP karışımında hangi dişli L/D önerilir?

L/D oranı 40 ila 48 olan eş dönen paralel çift şaftli bir extruder, gelişmiş bir standarttır. Bu uzunluk, ısıya duyarlı yanma önleyicileri aşırı ısıtmadan korumak için, bileşiği eritmek, dağıtmak, devalüle etmek ve ölçmek için yeterli bir süre sağlar.

Yan besleyiciyi yangın dayanım artırımı için neden kullanmalıyız?

Bir yan besleyici, ilk karıştırma bölümü sonrasında yanma önleyiciyi zaten eritilmiş polimer içine katar. Bu, ısıya duyarlı katkı maddelerinin termal kalıcılığını kısaltır, besleme boğazında torku azaltır ve dağıtımı iyileştirir, bu da kaliteyi ve verimliliği artırır.

Yangın geciktirici katkı maddelerinin çiçeklenmesini nasıl önleyebiliriz?

Çiçeklenme, bir katkının polipropilenin çözünürlüğünü aşması durumunda meydana gelir. Tedbirler, kusurlu bileşenin yükünü azaltmak, daha uyumlu veya yüksek akışlı bir taşıyıcıya geçmek, karıştırma bloğunda dağıtımı iyileştirmek ve ölçek büyütmeden önce ön karıştırma stabilite testinde ek bileşen uyumunu doğrulamaktır.

Devolatilizasyon için ne kadar vakum seviyesi gerekli?

Vakum devolatilizasyon bölgesi tipik olarak negatif 0,06 ila negatif 0,09 MPa arasında tutulur. Bu, amonyum polifosfat ve magnezyum dihidroksit'ten nemi çıkartır, tutulan havayı giderir ve dekompozyon gazlarını dışarı atar, böylece pelet ve şekillendirilmiş parça içinde boşluklar, gümüş çizgiler ve genişleme oluşmasını engeller.

Su halkası ve zincirli peletleme arasında nasıl seçim yapılır?

Strand pelletizasyon, abrasif MDH bileşikleri için dayanıklıdır ve bakımı daha kolaydır, aynı zamanda su çemberi die-face kesimi, bromlu ve intumescent sistemler için daha temiz küresel pelletler elde etmenize olanak sağlar ve modern çift şaft hatlarıyla sıkı bir şekilde entegre edilir. Su altı pelletleme, yüksek hacimli veya ısı hassas olan kaliteler için uygundur.

Bromine ile antimonlu sistem, RoHS ve REACH ile uyumludur mu?

Dekabromodifenil etan, antimon trioksit ile eşleştirildiğinde etkili ve gelişmiş olsa da, gelişen RoHS ve REACH SVHC tarama kapsamında dikkat çekiyor ve daha yüksek duman yoğunluğu oluşturuyor. Eko-etiketli veya halojen kısıtlı pazarlar için, halojen içermeyen intumescent veya magnezyum dihidroksit sistemleri uygun alternatiflerdir.

APP ve MDH'nin karıştırılması öncesinde hangi ön kurutma işlemi gereklidir?

Amonyum polifosfat ve magnezyum dihidroksit, her ikisi de nem çekici maddelerdir ve beslenmeden önce 80 ila 100 derece Celsius sıcaklığında 2 ila 4 saat süreyle kurutulmalıdır. Bu adımı atlamak, dolayısıyla köpürme, genişleme ve APP için hidrojenizasyonu meydana getirir, bu da depolama sırasında intumesan değerini bozar.

MDH yüksek doldurma bileşikleri için hangi vidalar ve silindir malzemeleri gerekli?

55 ila 62 phr arasında bulunan magnezyum dihidroksit çok fazla aşındırıcı olduğundan, silindir tungsten karbür çift alaşımlı bir iç kaplama ve vida elemanları sert yüzey işlemli bir alaşım kullanmalıdır. Standart nitridlen bir silindir kısa bir kullanım süresi içinde hızla aşınır ve dağıtım kalitesini kaybeder.

Alev geciktirici PP kalifikasyonunu tanımlayan standartlar hangileridir?

Ana standartlar, yanma sınıflandırması için UL 94, oksijen endeksini sınırlamak için ASTM D2863 veya ISO 4589, ışık halosu için IEC 60695-2-12 ve IEC 60695-2-13, karşılaştırma takip endeksi için IEC 60112, kesikli darbe için ISO 180 veya ASTM D256, dayanım için ISO 527, duman için ISO 5659-2, ayrıca RoHS, REACH, GB/T 2408 ve EN 45545-2 için yönetmelik uyumluluğu içerir.

Sonuç

İki eksenli karıştırma ile modifiye edilen yangın dayanımlı PP için olgun bir ham madde formülü tek bir tarif değil, kimya, taşıyıcı ve işlemden oluşan uyumlu bir settir. Dekabromodifenil etan 18 ila 22 phr ve antimon trioksit 6 ila 8 phr içeren bromlu-antimon sistemi, 1,6 mm'de UL 94 V-0'a ulaşmak için en gelişmiş yöntemdir ve en iyi mekanik tutma özelliğine sahiptir. 22 ila 28 phr aralığında pentaeritritol ve melamin ile tip II amonyum polifosfat üzerine inşa edilen halojen içermeyen intumescent sistem, silindirin 220 derece santigrat aşmaması durumunda düşük duman üretimi sağlar. 55 ila 62 phr arasında olan magnezyum dihidroksit sistemi, düşük duman üreten kablo bileşikleri sağlar, ancak yüzey işlemi, POE ve tungsten karbür boru gerektirir. DOPO bileşikleri, fosfinatlar ve melamin siyanurat ile oluşturulan fosfor-nitrat sistemi, yüksek maliyetle premium kalın duvarlı çözümler sunmaktadır.

Sistem, taşıyıcı seçimi, POE ve PP-g-MAH katkı paketi, PTFE anti-drip, antioksidan kombinasyonu ve doğru ağırlık kaybı besleme, bir laboratuvar geçişinden ticari pellet arasında farkı belirler. 40 ila 48 L/D oranına sahip, taşıma ve yoğurma bloklarından oluşan segmentli bir dişli, yan besleyici, ters eritme kapak ve negatif 0,06 ila negatif 0,09 MPa basınçta bulunan vakum devolatilizasyon bölümü olan eş zamanlı paralel çift dişli ekstrüder, bu formülleri 300 ila 500 rpm'de ve 0,18 ila 0,28 kWh/kg spesifik enerji ile üretilebilir hale getiren platformdur. Kerke, Wanplas fabrikası, bu iş için özel olarak tasarlanmış KTE serisi ko-rotasyonlu çift şaftlı karıştırma extruderlerini tedarik ediyor ve Wanplas markası, ortak proses uzmanlığı ve fabrika ölçeğinde teslimat ile daha geniş karıştırma değer zincirini destekliyor. Kerke mühendislik ekibine ulaşın ve üretim ölçekli çift silindir hattasında özel yanma önleyici PP formülünüzü doğrulamalısınız.

Video of Kerke’s Twin Screw Extruder and Other Machines

Watch more of our videos through our YouTube.

Main machines

Welcome To Visit Our Factory!
Get A Quote
Get A Quote