PVC Suaren aurkako Masterbatch Erreferentziazko Formulazioa
PVC suaren aurkako masterbatch formulazioen diseinua eta optimizazioa, dauden suaren aurkakoak eta osagai sinergiko nagusiak barneratuz, UL94 V0 suaren aurkako erresistentzia helburu hartuta (gehigarrien kantitateak murriztuz V2ra doi daitekeena).
I. Oinarrizko Formula Gomendatua (PVC Zurruna)
Plastikozko suaren aurkako formulazioa:
| Osagaia | Kargatzea (pisuan %) | Funtzioaren deskribapena |
|---|---|---|
| PVC erretxina (SG-5 motakoa) | %40-50 | Matrize materiala, ahal dela olio-xurgapen maila baxukoa |
| Aluminio hipofosfitoa | %12-15 | Azido iturria ikatza eratzeko, ondorengo distira murrizten du |
| Zink boratoa | %8-10 | Kearen aurkako errepresio sinergikoa, PVCren deskonposiziotik datorren HClarekin erreakzionatzen du |
| Gainazalean aldatutako aluminio hidroxidoa | %10-12 | Hozte endotermikoa, silano akoplamendu-agentearen estaldura behar du (deskonposizio-tenperatura PVC prozesamenduarekin bat dator) |
| Antimonio trioxidoa (Sb₂O₃) | %3-5 | Nukleo sinergista, suaren aurkako erresistentzia hobetzen du Cl-Sb sinergiaren bidez |
| Zink molibdatoa (kearen aurkakoa) | %5-8 | Gomendatutako gehigarria, kearen dentsitatea murrizten du (DIN 4102 betetzeko gakoa) |
| Dipentaeritritola (DPE) | %2-3 | Karbonoa sortzeko laguntza, urtutako tantaka kontrola hobetzen du |
| Egonkortzaile termikoa (Ca-Zn konposatua) | %3-4 | Ezinbestekoa da prozesamenduan zehar degradazio termikoa saihestea |
| Plastifikatzailea (DOP edo ekoalternatiboa) | %0-8 | Gogortasuna doitzeko (aukerakoa PVC zurrunerako) |
| Lubrifikatzailea (kaltzio estearatoa) | %1-1,5 | Prozesagarritasuna hobetzen du, arrabolaren itsaspena saihesten du |
| Prozesatzeko laguntza (ACR) | %1-2 | Plastifikazioa eta masterbatch-en sakabanaketa hobetzen ditu |
II. Optimizazio Printzipio Nagusiak
- Suaren aurkako sinergia sistema
- Cl-Sb Sinergia: PVCren berezko kloroak (% 56) % 3-5eko Sb₂O₃-rekin konbinatuta SbCl₃ hesi bat osatzen du, fase gaseosoan/fase kondentsatuko suaren aurkako ekintza bikoitzeko erresistentzia ahalbidetuz.
- Kearen aurkako errepresioa: Zink molibdatoak + zink boratoak kearen dentsitatea % 40 baino gehiago murrizten du (ASTM E662).
- Karbonizazioaren hobekuntza: Aluminio hipofosfitoak + DPE-k ester fosforiko gurutzatuaren karbono-karbonoa sortzen du 200-250 °C-tan, PVC-ren hasierako karbono-karbono gabezia konpentsatzeko.
- Prozesatzeko egokitasuna
- Tenperatura egokitzea: Aluminio hipofosfitoa (deskonposizioa ≥250 °C) eta gainazalean aldatutako Al(OH)₃ (>200 °C-raino egonkorra) PVC prozesatzeko egokiak dira (160–190 °C).
- Egonkortasun Bermea: Ca-Zn egonkortzaileek erretxinaren degradazioa saihesten dute HCl askapenaren ondorioz; ACR-k plastifikazioa laguntzen du betegarri handiko sistemetan.
- Errendimenduaren Balantzea
- Suaren aurkako karga osoa: % 35–45, trakzio-erresistentziaren atxikipena ≥ % 80 (tipikoki ≥ 40 MPa PVC zurrunarentzat).
- Malgutasuna lortzeko (PVC malgua), ordezkatu DOP % 8ko soja-olio epoxidatuarekin (plastifikatzaile/suaren aurkako bikoitza).
III. Proba eta Balidazio Metrikak
Suaren aurkako erresistentzia:
- UL94 V0 (1,6 mm-ko lodiera)
- Oxigeno Indize Mugatzailea (LOI) ≥32%
Kearen kontrola:
- NBS ke-ganberako proba: Gehienezko dentsitate optiko espezifikoaDs≤150 (sugarrarekin modua)
Ezaugarri mekanikoak:
- Trakzio-erresistentzia ≥35 MPa (zurruna), haustura-luzapena ≥200% (malgua)
Egonkortasun termikoa:
- DMAk baieztatzen du ez dela modulu jaitsierarik 180 °C-tan.
IV. Kostua eta ingurumena errespetatzen duten doikuntzak
Kostu Baxuko Alternatiba:
- Murriztu zink molibdatoa %3ra, ordezkatu Al(OH)₃ partzialki Mg(OH)₂-rekin (handitu %15era).
Antimoniorik gabeko disoluzioa:
- Kendu Sb₂O₃, erabili % 2 aluminio dietilfosfinatoa + % 5 nano-kaolina (eraginkortasun apur bat txikiagoa; 3 mm-ko lodiera behar du V0 lortzeko).
Kearen lehentasuna:
- Gehitu % 1 silikonazko erretxinaz estalitako karbono beltza kearen dentsitatea % 15ean murrizteko.
V. Prozesatzeko jarraibideak
- Nahasketa sekuentzia:
PVC erretxina → egonkortzailea + lubrifikatzailea → suaren aurkakoak (dentsitate baxutik altuera) → plastifikatzailea (azkeneko ihinztadura bidez gehitua). - Prozesatzeko tenperaturak:
Bi torlojuko estrusorearen eremuak: 160 °C (elikadura) → 170 °C (urtzea) → 180 °C (nahasketa) → 175 °C (trokelaren burua). - Masterbatch Kontzentrazioa:
% 50eko karga gomendatzen da; 1:1 proportzioan diluitu PVC birjinarekin azken erabilerarako injekzio-moldeaketarako.
Formulazio honek suaren aurkako erresistentzia handia, ke gutxi eta prozesatzeko egonkortasuna uztartzen ditu. Eskalatu aurretik eskala txikiko probak egitea gomendatzen da, produktuaren formaren (xaflak, kableak, etab.) araberako doikuntzekin.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Argitaratze data: 2025eko uztailak 8
