Poliuretanozko AB itsasgarri sisteman suaren aurkako erresistente solidoen disoluzio eta sakabanaketa prozesua

Poliuretanozko AB itsasgarri sisteman suaren aurkako erresistente solidoen disoluzio eta sakabanaketa prozesua

Poliuretanozko AB itsasgarri sistema batean aluminio hipofosfitoa (AHP), aluminio hidroxidoa (ATH), zink boratoa eta melamina zianuratoa (MCA) bezalako suaren aurkako agente solidoak disolbatzeko/sakabanatzeko, urrats nagusiek aurretratamendua, mailaz maila sakabanaketa eta hezetasunaren kontrol zorrotza barne hartzen dituzte. Jarraian, prozesu zehatza ageri da (suaren aurkako formulazio osoetarako; beste formulazioak egokitu daitezke horren arabera).

I. Oinarrizko Printzipioak

1. «Disoluzioa» funtsean dispertsioa da: suaren aurkako solidoak poliolean (A osagaia) uniformeki sakabanatu behar dira esekidura egonkor bat osatzeko.
2. Suaren aurkakoen aurretratamendua: Isozianatoekin hezetasunaren xurgapenaren, aglomerazioaren eta erreaktibotasunaren arazoak konpontzea.
3. Pausoz pauso gehitzea: Gehitu materialak dentsitatearen eta partikula-tamainaren arabera, kontzentrazio altuak tokikoak saihesteko.
4. Hezetasun kontrol zorrotza: Urak B osagaiko isozianatoa (-NCO) kontsumitzen du, eta horrek sendatze eskasa eragiten du.

II. Jarduera-prozedura zehatza (A osagaiko 100 zati polioletan oinarrituta)

1. urratsa: Suaren aurkako aurretratamendua (24 ordu lehenago)

• Aluminio hipofosfitoa (AHP, 10 zati):
  • Gainazalaren estaldura silano akoplamendu-agentearekin (KH-550) edo titanato akoplamendu-agentearekin (NDZ-201):
    • Nahastu 0,5 zati akoplamendu-agente + 2 zati etanol anhidro, eta irabiatu 10 minutuz hidrolisia lortzeko.
    • Gehitu AHP hautsa eta irabiatu abiadura handian (1000 rpm) 20 minutuz.
    • Lehortu labean 80 °C-tan 2 orduz, eta gero gorde itxita.
• Aluminio hidroxidoa (ATH, 25 zati):
  • Erabili mikroi azpiko tamainako silanoz aldatutako ATH (adibidez, Wandu WD-WF-20). Aldatu gabe badago, AHP bezala tratatu.
• MCA (6 zati) eta Zink boratoa (4 zati):
  • Lehortu 60 °C-tan 4 orduz hezetasuna kentzeko, eta ondoren bahetu 300 sareko bahe batetik.

2. urratsa: A osagaiaren (poliol aldea) sakabanaketa prozesua

1. Oinarrizko nahasketa:
   • Gehitu 100 zati poliol (adibidez, polieter poliol PPG) ontzi lehor batera.
   • Gehitu 0,3 zati polieterrez aldatutako polisiloxano berdintzaile (adibidez, BYK-333).
2. Abiadura Baxuko Aurre-Dispertsioa:
   • Gehitu suaren aurkakoak ordena honetan: ATH (25 zati) → AHP (10 zati) → zink borato (4 zati) → MCA (6 zati).
   • Irabiatu 300-500 bira/min-tan 10 minutuz hauts lehorrik geratu arte.
3. Zizailadura handiko dispertsioa:
   • Aldatu abiadura handiko dispertsatzaile batera (≥1500 rpm) 30 minutuz.
   • Kontrol-tenperatura ≤50 °C (poliolaren oxidazioa saihesteko).
4. Ehotzea eta fintzea (kritikoa!):
   • Pasa hiru erroiluko errota edo saski-hareazko errota batetik 2-3 aldiz, finura ≤30μm izan arte (Hegman neurgailuaren bidez probatua).
5. Biskositatearen doikuntza eta aparra kentzea:
   • Gehitu 0,5 zati silize hidrofobo ketua (Aerosil R202) sedimentazioa saihesteko.
   • Gehitu 0,2 zati silikonazko apar-kontrako produktu (adibidez, Tego Airex 900).
   • Gasa kentzeko, irabiatu 200 bira/min-tan 15 minutuz.

3. urratsa: B osagaiaren (isozianato aldea) tratamendua

• Gehitu 4-6 zati bahe molekular (adibidez, Zeochem 3A) B osagaiari (adibidez, MDI prepolimeroa) hezetasuna xurgatzeko.
• Fosforo likidozko suaren aurkako aurkorrak erabiltzen badituzu (biskositate baxuko aukera), nahastu zuzenean B osagaian eta irabiatu 10 minutuz.

4. urratsa: AB osagaien nahasketa eta sendatzea

• Nahasketa-erlazioa: Jarraitu jatorrizko AB itsasgarriaren diseinua (adibidez, A:B = 100:50).
• Nahasketa prozesua:
  • Erabili osagai biko nahasgailu planetarioa edo nahasketa-hodi estatikoa.
  • Nahastu 2-3 minutuz homogeneoa izan arte (hariak sortu gabe).
• Sendatzeko baldintzak:
  • Giro-tenperaturan sendatzea: 24 ordu (% 30 luzatua suaren aurkako beroaren xurgapenari esker).
  • Sendotze bizkortua: 60 °C/2 ordu (burbuilarik gabeko emaitzak lortzeko balioztatu).

III. Prozesuaren Kontrol Puntu Garrantzitsuak

IV. Dispertsio-metodo alternatiboak (ehotzeko ekipamendurik gabe)

1. Bola-errotatze aurretratamendua:
   • Nahastu suaren aurkakoak eta poliola 1:1 proportzioan, bola-errota batean 4 orduz (zirkoniozko bolak, 2 mm-ko tamaina).
2. Masterbatch metodoa:
   • Prestatu % 50eko suaren aurkako masterbatch bat (poliola euskarri gisa), eta gero diluitu erabili aurretik.
3. Ultrasoinuen dispertsioa:
   • Aplikatu ultrasoinuak (20kHz, 500W, 10 min) aurrez nahastutako lohiari (kantitate txikietarako egokia).

V. Inplementazio Gomendioak

1. Eskala txikiko probak lehenik: 100 g A osagaiarekin probatu, biskositate-egonkortasunean (24 orduko aldaketa < % 10) eta sendotze-abiaduran arreta jarriz.
2. Suaren aurkako gehigarrien sekuentziaren araua:
   • «Lehenengo astuna, gero arina; lehenengo fina, gero lodia» → ATH (astuna) → AHP (fina) → zink boratoa (ertaina) → MCA (arina/lodia).
3. Larrialdietako arazoak konpontzea:
   • Bat-bateko biskositatearen igoera: Gehitu % 0,5eko propilenglikol metil eter azetatoa (PMA) diluitzeko.
   • Ontze txarra: Gehitu % 5eko MDI eraldatua (adibidez, Wanhua PM-200) B osagaiari.