TPU 필름 연기 밀도 감소를 위한 체계적인 솔루션

TPU 필름 연기 밀도 감소를 위한 체계적 솔루션 (현재: 280; 목표: <200)
(현재 제형: 차아인산알루미늄 15phr, MCA 5phr, 붕산아연 2phr)

I. 핵심 이슈 분석

1. 현재 공식의 한계:

• 알루미늄 차아인산염: 주로 화염 확산을 억제하지만 연기 억제에는 한계가 있습니다.
• 엠씨에이: 잔광에는 효과적인 기체상 난연제(이미 목표 달성)이지만 연소 연기 감소에는 부족함.
• 붕산아연: 탄화 형성을 촉진하지만 투여량이 부족하여(2phr에 불과) 연기를 억제할 만큼 밀도가 높은 탄화 층을 형성하지 못합니다.

1. 주요 요구 사항:

• 연소 연기 밀도를 줄이십시오.숯 강화 연기 억제또는기체상 희석 메커니즘.

II. 최적화 전략

1. 기존 제형 비율 조정

• 알루미늄 차아인산염: 증가하다18~20페르(응축상 난연성을 향상시키고 유연성을 모니터링합니다).
• 엠씨에이: 증가하다6~8페르(기체 상태 작용을 증가시킵니다. 과도한 양은 처리 과정을 저하시킬 수 있습니다).
• 붕산아연: 증가하다3~4프르(탄 형성을 강화합니다).

조정된 공식의 예:

• 알루미늄 차아인산염: 18phr
• MCA: 7phr
• 붕산아연: 4phr

2. 고효율 연기 억제제 도입

• 몰리브덴 화합물(예: 아연 몰리브덴산염 또는 몰리브덴산 암모늄):
• 역할: 탄화물 형성을 촉진하여 연기를 차단하는 두꺼운 장벽을 형성합니다.
• 복용량: 2–3 phr (붕산아연과 시너지 효과를 발휘함).
• 나노클레이(몬모릴로나이트):
• 역할: 가연성 가스 방출을 줄이는 물리적 장벽.
• 복용량: 3–5 phr (분산을 위해 표면 개질됨).
• 실리콘 기반 난연제:
• 역할: 숯의 질을 향상시키고 연기를 억제합니다.
• 복용량: 1–2 phr(투명도 손실 방지).

3. 시너지 시스템 최적화

• 붕산아연: 알루미늄 차아인산염 및 아연 붕산염과 시너지 효과를 내기 위해 1~2phr을 첨가합니다.
• 폴리인산암모늄(APP): MCA와의 기체상 작용을 강화하기 위해 1~2phr을 첨가합니다.

III. 권장되는 종합 처방

예상 결과:

• 연소 연기 밀도: ≤200 (숯 + 기체상 시너지 효과).
• 잔광 연기 밀도: ≤200(MCA+붕산아연)을 유지한다.

IV. 주요 프로세스 최적화 참고 사항

1. 처리 온도: 난연제의 조기 분해를 방지하기 위해 180~200°C를 유지하세요.
2. 분산:

• 균일한 나노클레이/몰리브데이트 분포를 위해 고속 혼합(≥2000 rpm)을 사용합니다.
• 필러 호환성을 개선하기 위해 0.5~1phr의 실란 커플링제(예: KH550)를 첨가합니다.

1. 필름 형성: 주조 시 냉각 속도를 줄여 탄화층 형성을 용이하게 합니다.

V. 검증 단계

1. 실험실 테스트: 권장되는 제형에 따라 샘플을 준비합니다. UL94 수직 연소 및 연기 밀도 테스트(ASTM E662)를 수행합니다.
2. 성과 균형: 인장강도, 신율, 투명도를 시험합니다.
3. 반복 최적화: 연기 밀도가 높은 경우 몰리브덴산이나 나노클레이를 점진적으로 조절합니다(±1phr).

VI. 비용 및 타당성

• 비용 영향: 몰리브덴산 아연(~¥50/kg) + 나노클레이(~¥30/kg)는 ≤10% 적재 시 총 비용을 <15% 증가시킵니다.
• 산업적 확장성: 표준 TPU 처리와 호환되므로 특수 장비가 필요하지 않습니다.

VII. 결론

에 의해붕산아연 증가 + 몰리브덴산 첨가 + 나노클레이, 트리플 액션 시스템(숯 형성 + 가스 희석 + 물리적 장벽) 목표 연소 연기 밀도(≤200)를 달성할 수 있습니다. 테스트의 우선순위를 정하세요.몰리브덴산염 + 나노클레이조합을 통해 비용 대비 성능의 균형을 위해 비율을 미세하게 조정합니다.