Renkantis antipirenas medžiagas aukštoje{0}}temperatūroje pramonėje, būtina suprasti terminio skilimo elgseną.Brucito milteliai, chemiškai žinomas kaip magnio hidroksidas (Mg(OH)₂), skyla maždaug 330-350 laipsnių temperatūroje, žymiai daugiau nei aliuminio oksido trihidratas (ATH, Al(OH)₃), kuris skyla 220-250 laipsnių temperatūroje. Šis 100 laipsnių skirtumas tiesiogiai paverčia išplėstus apdorojimo langus kabelių gamintojams, kompozitinių plokščių gamintojams ir plastiko perdirbėjams, kurie susiduria su griežtais priešgaisrinės saugos standartais, kartu išlaikant medžiagos vientisumą ekstruzijos ir formavimo aukštoje temperatūroje metu.
Skilimo temperatūros supratimas: brucitas vs aliuminio oksido trihidratas
Skilimo temperatūra yra taškas, kuriame endoterminės reakcijos atlaisvina surištas vandens molekules iš mineralų. Kadangi jas sudaro kristalai ir cheminės jungtys, šios dvi liepsną{1}}laikančios medžiagos kaitinamos elgiasi labai skirtingai.
Chemija už terminio skilimo
Magnio -deguonies jungtis brucite yra sunkiau nutraukti nei jungtis aliuminio hidrokside (ATH). Kaitinamas brucitas, jis termiškai skyla, išskirdamas vandens garus ir palikdamas magnio oksidą. Šis endoterminis procesas paima daug šilumos iš aplinkos, kuri atvėsina vietas, kuriose vyksta degimas. Reakcija vyksta taip: Mg(OH)₂ → MgO + H₂O, sunaudojama apie 1450 J/g šilumos energijos. ATH eina panašiu keliu, bet žemesnėje temperatūroje. Tai reiškia, kad jis negali būti naudojamas didelio našumo -polimeruose, kurie įkaitinami virš 250 laipsnių.
Terminis stabilumas ir apdorojimo langai
Natūralaus magnio hidroksido skilimo temperatūra yra aukštesnė, todėl gamintojai gali dirbti su pramoniniais plastikais aukštesnėje temperatūroje, per anksti neišleidžiant vandens. Kabelių izoliaciją gaminančios įmonės dažniausiai medžiagas išspaudžia 280–320 laipsnių kampu ir naudoja mažai -dūmų, be halogenų- junginius. Naudojant ATH tokiomis temperatūromis, jis per greitai suirtų, o tai liktų paviršiaus defektų ir susilpnėtų jo mechaninės savybės. Esant tokioms darbinėms temperatūroms, brucitas išlaiko savo struktūros vientisumą ir išskiria vandenį tik kilus tikram gaisrui, o ne jį gaminant.
Šilumos sugerties pajėgumas ir ugniai atsparūs mechanizmai
Abu mineralai padeda gesinti gaisrus įvairiais būdais, įskaitant vėsinimą dėl endoterminio skilimo, degiųjų dujų maišymo su vandens garais ir apsauginių oksidų barjerų susidarymą. Geriausias laikas įsitraukti yra tada, kai brucito skilimo langas sutampa su temperatūra, kurioje paprastai dega angliavandeniliai. Susidarantis oksido sluoksnis (MgO) turi puikias šilumos izoliacijos savybes ir lydymosi temperatūrą, aukštesnę nei 2800 laipsnių. Jis sudaro stiprų apsauginį anglies sluoksnį, kuris neleidžia deguoniui patekti į žemiau esančias medžiagas.
Pagrindiniai brucito miltelių ir aliuminio oksido trihidrato skirtumai naudojant antipirenus
Norint pasirinkti tinkamą medžiagą, labai svarbu suderinti terminius profilius su apdorojimo poreikiais ir numatomu galutinio{0}}naudojimo našumu. Kai technikos ekspertai pagal receptus pasirenka antipirenus užpildus, jie atsižvelgia ne tik į skilimo temperatūrą.
Puikus terminis stabilumas{0}}aukštos temperatūros aplinkoje
NesBrucito milteliaitermolangas yra platesnis nei ATH, jo negalima pakeisti, kai šiluma yra ilgą laiką. Aliuminio kompozitinių plokščių gamintojai, montuojantys lauko apkalų sistemas, naudojasi brucito savybe išlikti stabiliai veikiant tiesioginiams saulės spinduliams ir aukštai temperatūrai. Gaisro atveju medžiagos, kuriose yra magnio hidroksido, išlieka saugios ilgiau nei turinčios ATH, ypač kai ugnis kyla lėtai ir temperatūra kyla lėtai. Šis ilgesnis stabilumo langas suteikia žmonėms daugiau laiko išlipti iš pastatų kilus gaisrui.
Dalelių dydžio pasiskirstymo ir dispersijos charakteristikos
Mūsų Brucite milteliai BP-65 turi D50 daleles, kurių dydis yra 3–20 µm, todėl jie idealiai tinka tolygiai paskirstyti polimerinėse matricose. Dalelių dydis turi tiesioginės įtakos tiek kompozicinių medžiagų atsparumui ugniai, tiek jų mechaninėms savybėms. Mažesnės dalelės (mažesnės nei 5 µm) turi didesnį paviršiaus plotą terminei sąveikai, tačiau jas gali būti sunkiau apdoroti, nes jos yra storesnės. Dalelių dydžio pasiskirstymas BP-65 buvo kruopščiai kontroliuojamas, siekiant rasti pusiausvyrą tarp antipireno ir apdirbamumo. Šios dalelės geriau veikia su polietileno, polipropileno ir EVA matricomis, kurios plačiai naudojamos vieloje, kai jų paviršiai pakeičiami ir padengiami.
Aplinkosaugos ir saugos laikymasis
Magnio hidroksido{0}}antipirenai padeda išspręsti reguliavimo institucijų susirūpinimą dėl halogenintų cheminių medžiagų ir stibio trioksido sinergiklių. Skilimo produktai, magnio oksidas ir vandens garai, išskiria labai mažai dūmų ir neišskiria kenksmingų dujų. Tai reiškia, kad kabeliai atitinka mažo-dūmų be halogeno- (LSHF) standartus, reikalingus uždarose erdvėse, pvz., metro, oro uostuose ir duomenų centruose. Mažiausias 96 % baltumo ir 65 % MgO kiekis BP-65 išlaiko savo gražią išvaizdą naudojant akivaizdžius naudojimo būdus ir vis dar atitinka saugos standartus. Išmetamųjų dujų desulfuravimo įrenginiuose, kur reikia neutralizuoti rūgštines dujas, šiek tiek šarminis pH (8–10) taip pat yra naudingas.
Brucito ir ATH miltelių pramoninis naudojimas ir pirkimo aplinkybės
Medžiagos naudingumas neapsiriboja tik atsparumu ugniai-ir daugelyje kitų pramonės šakų. Žinodamos unikalius programos poreikius, pirkimo komandos gali suderinti produkto specifikacijas su praktiniais poreikiais.
Antipireno taikymas įvairiose pramonės šakose
Didžiausia mineralinio-magnio hidroksido rinka yra mažai -dūmuojančių halogeninių{2} kabelių gamyba. Kabelių gamintojams, dirbantiems su viešuoju transportu, laivais ir aukštais pastatais, reikalingos medžiagos, atitinkančios UL 94, IEC 60332 ir IEC 61034 standartus.Brucito milteliaikabelių medžiagų apkrova paprastai yra nuo 50 iki 65 % masės, o tai yra daug didesnė nei įprastų cheminių medžiagų. Dėl didelės apkrovos dispersija ir paviršiaus apdorojimas turi būti labai geras. Čia išryškėja kokybės skirtumai tarp tiekėjų dėl partijos nuoseklumo ir apdorojimo stabilumo.
Aliuminio kompozitinių plokščių gamintojai naudoja magnio hidroksidą ugniai{0}}atsparioms sienų sistemoms gaminti. Plokštės, pagamintos iš brucito, turi A klasės ugnies įvertinimus ir vis tiek išlaiko savo konstrukcinį stabilumą ir gebėjimą atlaikyti oro sąlygas. Dėl vienodos medžiagos spalvos (minimalus 96 % baltumo BP-65) pastato plokščių apdaila laikui bėgant išlaiko gerą išvaizdą, nepakeičia spalvos.
Tiekimo strategija ir tiekėjų įvertinimas
Žmonės, kurie priima sprendimus dėl pirkimų, turi priimti sunkų pasirinkimą, kaip dirbti su tiekėjais ir kur gauti medžiagų. Pagrindinis rūpestis kyla dėl tiekimo, ypač mineralinių-prekių, kurios priklauso nuo stabilių atsargų ir geros rūdos kokybės, tiekimo. Techninės komandos turėtų išnagrinėti potencialių tiekėjų rūdos šaltinio dokumentus, perdirbimo įgūdžius ir kokybės kontrolės sistemas.
Prašydami kelių gamybos partijų analizės sertifikatų (CoA), pamatysite, kad pagrindiniai parametrai, tokie kaip MgO kiekis, dalelių dydžio pasiskirstymas, baltumas ir drėgmės kiekis, yra vienodi. Mūsų BP-65 gamybos metu išlaiko 65 % MgO kiekį, o ne daugiau kaip 0,5 % vandens. Tai išlaiko formulės stabilumą. Maksimalus 31 % nuostolis uždegimo metu patvirtina stechiometrinį santykį, kurio būtų galima tikėtis grynam magnio hidroksidui, kuriame nėra per daug priemaišų ar karbonatų.
Minimalus užsakymo kiekis ir pavyzdžių prieinamumas
Kad transportavimo išlaidos būtų kuo mažesnės, pasauliniai verslo -verslo{1}} sandoriai paprastai apima konteinerių krovinius. Prieš perkant didelius pirkinius, svarbu pirmiausia išbandyti pavyzdžius. Atsakingi tiekėjai pateikia pilnus specifikacijų lapus su techniniais pavyzdžiais, kad juos būtų galima išbandyti laboratorijoje realiomis darbo sąlygomis. Terminė gravimetrinė analizė (TGA), skirta skilimo temperatūrai patikrinti, dalelių dydžio analizė naudojant lazerinę difrakciją ir suderinamumo testai standartinėse polimerinėse matricose turėtų būti bandymo proceso dalis. Šie ankstyvieji vertinimai neleidžia nutraukti gamybos dėl brangių problemų, kylančių dėl medžiagų, kurios neveikia kartu, arba nukrypimų nuo specifikacijų.
Lyginamoji analizė priimant sprendimus{0}}pirkti
Priimdami investicinius sprendimus turite pasverti trumpalaikes-kaštus su ilgalaike-našumo verte ir tiekimo grandinės patikimumu.
Mokestis{0}}Našumo optimizavimas
Brucitas paprastai kainuoja daugiau nei ATH, nes jis pasižymi geresnėmis šildomosiomis savybėmis ir sunkiau randamas gamtoje. Kainos skirtumas yra nuo 15% iki 30%, priklausomai nuo kokybės lygio ir perdirbimo poreikių. Kartais šios papildomos išlaidos yra vertos, nes žemesnė ATH skilimo temperatūra pablogina apdorojimą ar veikimą. Kad ir kiek tai būtų pigiau, kabelių gamintojai, dirbantys 300 laipsnių kampu, negali naudoti ATH. Lyginant sąnaudas negalima žiūrėti tik į žaliavų kainą. Taip pat reikia atsižvelgti į perdirbimo išeigą, atmetimo procentą ir gatavo produkto našumą.
Tiekimo grandinės logistika ir pristatymo laikas
Kinija gamina didžiąją dalįBrucito milteliaipasaulyje. Liaoningo provincijoje ir kitose vietovėse yra daug kasybos ir gamybos įrenginių. Nuo 2003 m. „Henghao Technology Development (Hangzhou) Co., Ltd.“ parduoda mineralus, kurie neužsidega, daugiau nei 33 Azijos, Europos ir Šiaurės Amerikos šalyse. Žinojimas, kiek laiko užtrunka prekių gabenimas iš Kinijos uostų į kitų šalių rinkas, padeda pirkėjų komandoms sekti, kiek turi atsargų. Konteinerių pristatymas į JAV paprastai trunka 25–35 dienas. uostai vakarinėje pakrantėje, ilgesni kelionės į sausumą laikas. Sukurdami protingas atsargų spragas, galite neleisti gamybai sustoti per įtemptus pristatymo laikus ar neplanuotus logistikos vėlavimus.
Medžiagos savybių suderinimas su taikymo reikalavimais
Rekomenduojama, kad sprendimų rėmai atitiktų skilimo temperatūrą, dalelių dydį ir grynumo lygius, atsižvelgiant į konkrečius gamybos metodus ir našumo poreikius. Kai gamybos temperatūra yra aukštesnė nei 260 laipsnių, vietoj to reikia naudoti brucitą arba sintetinį magnio hidroksidą. ATH vis dar yra geras kainos ir kokybės santykis, kai naudojamas su termoreaktingomis dervomis, klijais ir dangomis, kurios kietėja žemesnėje nei 200 laipsnių temperatūroje. Sujungus dvi medžiagas mišriais būdais, galima pagerinti tam tikrų produktų sąnaudų-našumo-kompromisus, nes naudojant ATH žemą kainą ir brucito gebėjimą išlikti stabiliems esant aukštai temperatūrai.
Ateities tendencijos ir naujovės ugniai atsparių mineralinių miltelių srityje
Antipirenų medžiagų pramonė nuolat keičiasi dėl griežtesnių taisyklių, tvarumo reikalavimų ir aukštų našumo standartų.
Pažangios apdorojimo ir paviršiaus modifikavimo technologijos
Nauji itin smulkaus šlifavimo ir paviršiaus apdorojimo technologijų pasiekimai leido abiejų tipų mineralams veikti geriau. Naudojant pažangias malimo technologijas, kad dalelių dydis būtų mažesnis nei 2 µm (D50), pagerėja sklaida ir antipireno efektyvumas. Tai leidžia naudoti žemesnius apkrovos lygius, išlaikant ugnies atsparumą. Pakeitus paviršių naudojant titanatus, silano jungiamąsias medžiagas arba riebalų rūgštis, vandenį mėgstančios mineralinės medžiagos ir vandens nemėgstančios polimerinės matricos lengviau sulips. Šie procesai neleidžia sumažėti mechaninėms savybėms, tokioms kaip atsparumas tempimui ir atsparumas smūgiams, kai pridedama daug mineralų. Jie taip pat sustabdo klampumo didėjimą mišinio metu.
Reguliuojamos tvarkyklės ir ekologiškos{0}}alternatyvos
Halogeninti antipirenai ir sunkiųjų metalų{0}}sistemos vis labiau ribojamos pasaulinių aplinkosaugos įstatymų. Europos Sąjungos RoHS ir REACH taisyklės ir 65 pasiūlymas Kalifornijoje palengvina mineralinių medžiagų, pvz., magnio hidroksido, pakaitalų naudojimą. Dėl šių taisyklių netoksiškų ir ne-halogenintų produktų poreikis nuolat auga. Kai gamintojai anksti pereina prie reikalavimus atitinkančių medžiagų, jie įgyja konkurencinį pranašumą jau kontroliuojamose rinkose ir nereikalauja mokėti už brangius per{8}projektavimo projektus, kai apribojimai tampa dar griežtesni.
Kitos-kartos formulavimo strategijos
Pagrindinis tyrimų dėmesys skiriamas sinergetinių derinių paieškai, dėl kurių antipirenai veikia geriau nei atskiros jų dalys. Magnio hidroksidą sumaišius su besipučiančiomis cheminėmis medžiagomis, fosforo junginiais ar nanomoliu, poveikis gali būti adityvus arba net sinerginis, o tai reiškia, kad bendras antipireno kiekis išlieka toks pat, o našumas gerėja. Žemesni pakrovimo lygiai pagerina mechanines savybes ir apdorojimo charakteristikas, kurios yra labai svarbios, kai naudojamos lengvos, pavyzdžiui, automobilių dalys ir lėktuvų salonai. Šie metodai su daugybe dalių yra pažangiausi antipirenų technologijų tyrimų rezultatai.
Išvada
Skilimo temperatūrų skirtumas tarp aliuminio oksido trihidrato (220–250 laipsnių) irBrucito milteliai(330–350 laipsnių) leidžia juos naudoti įvairiai. Kadangi brucitas yra labai stabilus aukštoje temperatūroje, jis gali būti naudojamas apdoroti didelio našumo polimerus ir apsaugoti žmones kilus aukštai temperatūrai. Renkantis medžiagą, reikia atsižvelgti į tai, kaip ji suyra, į dalelių dydį, grynumą, šaltinio patikimumą ir bendras nuosavybės išlaidas. Gamintojams, kuriems saugumas, atitiktis ir ilgalaikis tiekimo saugumas-pirmiausia yra naudojami antipirenai, gali būti daug naudos iš magnio hidroksido{8}}pagrįstų sprendimų, nes didėja reguliavimo slėgis ir didėja našumo reikalavimai.
DUK
1 klausimas: kodėl brucito skilimo temperatūra yra aukštesnė nei ATH?
A: Skirtumas atsiranda dėl cheminių jungčių galios. Magnio-deguonies jungtims nutraukti Mg(OH)₂ reikia daugiau šilumos nei aliuminio -deguonies jungtims nutraukti Al(OH)₀. Dėl kristalinės struktūros skirtumo susidaro skilimo temperatūros skirtumas tarp 100 laipsnių ir 130 laipsnių, o tai turi tiesioginės įtakos apdorojimo gebėjimui ir priešgaisrinės apsaugos laikui.
2 klausimas: Ar galiu ATH pakeisti brucitu esamose kompozicijose?
A: Kadangi pakeitimas keičia tai, kaip viskas suyra, kaip dalelės elgiasi ir kiek jas reikia įkelti, modelį reikia keisti. Ir brucitas, ir ATH veikia kaip antipirenai, tačiau geriausi jų įkrovimo lygiai skiriasi. Brucite reikia 50–60%, o ATH – 60–70%. Prieš atliekant visiškus-gamybos pakeitimus, suderinamumo bandymai turi būti atlikti realiomis darbo sąlygomis.
3 klausimas: kaip dalelių dydis turi įtakos antipireno veikimui?
A: Mažesni antgaliai turi didesnį paviršiaus plotą, kad kontaktuotų su šiluma ir geriau pasklistų, todėl antipirenas veikia geriau. Tačiau dėl itin smulkių dalelių junginys tampa mažiau skystas ir su juo sunkiau dirbti. 3-20 µm D50 asortimentas aukštos kokybės gaminiuose, tokiuose kaip BP-65, puikiai subalansuotas tarp našumo ir kabelių bei kompozitinių programų apdorojimo poreikių.
Bendradarbiaukite su patikimu Brucite miltelių tiekėju
Nuo 2003 m.„Henghao Technology Development (Hangzhou) Co., Ltd. gamina ir parduoda efektyvias{1}} mineralines pudras. Mūsų Brucite milteliai BP-65 visada turi 65 % MgO, yra bent 96 % balti, o jų dalelių dydžio pasiskirstymas yra 3-20 µm. Tai specifikacijos, kurios buvo patikslintos per 20 metų, kai buvo aptarnaujami kabelių gamintojai, kompozitinių plokščių gamintojai ir antipirenų mišinių gamintojai 33 šalyse. Siūlome tiesiogines gamyklos kainas, nesumažindami savo produktų standartų, o mūsų naudinga išsami dokumentacija ir greitas klientų aptarnavimas tai patvirtina. Mūsų komanda žino, su kokiais sunkumais susiduriate pirkdami daiktus, nesvarbu, ar jums reikia pakeisti savo planus, kad atitiktumėte naujas priešgaisrinės saugos taisykles, ar ieškoti patikimų tiekimo variantų. Rašykite mums elinfo@henghaopigment.comgauti kainas, pavyzdžius ir mokslinę informaciją, atitinkančią jūsų poreikius.
Nuorodos
1. Hull, TR ir Witkowski, A. (2011). „Polimerinių medžiagų atsparumas ugniai: mineralinių užpildų naudojimas“. Karališkoji chemijos draugija.
2. Morgan, AB ir Gilman, JW (2013). „Polimerinių medžiagų antipireno apžvalga: taikymas, technologija ir ateities kryptys“. Ugnis ir medžiagos, 37 tomas, 4 leidimas.
3. Rothon, RN ir Hornsby, PR (2014). „Magnio hidroksido antipireninis poveikis“. Polimerų degradacijos ir stabilumo žurnalas, 54 tomas, 2–3 numeriai.
4. Laoutid, F., Bonnaud, L., Alexandre, M., Lopez-Cuesta, JM ir Dubois, P. (2009). „Naujos ugniai atsparių polimerinių medžiagų perspektyvos: nuo pagrindų iki nanokompozitų“. Medžiagų mokslo ir inžinerijos ataskaitos, 63 tomas, 3 leidimas.
5. Beyer, G. (2005). „Nanokompozitų, pagrįstų organiniais moliais ir anglies nanovamzdeliais su aliuminio trihidratu, antipirenas“. Ugnis ir polimerai IV: medžiagos ir pavojaus prevencijos koncepcijos, ACS simpoziumo serija.
6. Dong, Y., Gui, Z., Hu, Y., Wu, Y. ir Jiang, S. (2012). "Titanato nanovamzdelio įtaka patobulintoms šiluminėms savybėms ir dūmų slopinimui poli(metilmetakrilate)." Pavojingų medžiagų žurnalas, 209-210 tomai.
