Giriş: Yüksək Yüklü ATH/MDH Alov Gecikdirici Poliolefin Birləşmələrinin Emalı Problemlərinin Həlli
Kabel sənayesində yanğın zamanı personalın və avadanlıqların təhlükəsizliyini təmin etmək üçün alov gecikdiriciliyinə dair ciddi tələblər vacibdir. Halogensiz alov gecikdiriciləri kimi alüminium hidroksid (ATH) və maqnezium hidroksid (MDH) ətraf mühitə uyğunluğu, aşağı tüstü emissiyası və korroziyaya uğramayan qaz buraxılışı səbəbindən poliolefin kabel birləşmələrində geniş istifadə olunur. Bununla belə, tələb olunan alov gecikdirici performansa nail olmaq üçün tez-tez poliolefin matrisinə yüksək yüklü ATH və MDH-nin - adətən 50-70 çəki% və ya daha yüksək - daxil edilməsini tələb edir.
Belə yüksək doldurucu tərkibi alov gecikdiriciliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırsa da, ərimə özlülüyünün artması, axıcılığın azalması, mexaniki xüsusiyyətlərin pozulması və səth keyfiyyətinin aşağı olması kimi ciddi emal çətinlikləri də yaradır. Bu problemlər istehsal səmərəliliyini və məhsul keyfiyyətini xeyli məhdudlaşdıra bilər.
Bu məqalə kabel tətbiqlərində yüksək yüklü ATH/MDH alov gecikdirici poliolefin birləşmələri ilə əlaqəli emal problemlərini sistematik şəkildə araşdırmağı hədəfləyir. Bazar rəylərinə və praktik təcrübəyə əsaslanaraq,müəyyən edir təsirliemaləlavələrüçünbu çətinliklərin həlli. Təqdim olunan məlumatlar, yüksək yüklü ATH/MDH alov gecikdirici poliolefin birləşmələri ilə işləyərkən tel və kabel istehsalçılarına formulaları optimallaşdırmağa və istehsal proseslərini təkmilləşdirməyə kömək etmək məqsədi daşıyır.
ATH və MDH alov gecikdiricilərini anlamaq
ATH və MDH, polimer materiallarında, xüsusən də təhlükəsizlik və ətraf mühit standartlarının yüksək olduğu kabel tətbiqlərində geniş istifadə olunan iki əsas qeyri-üzvi, halogensiz alov gecikdiricisidir. Onlar endotermik parçalanma və suyun buraxılması ilə təsir göstərir, yanan qazları durulaşdırır və material səthində qoruyucu oksid təbəqəsi əmələ gətirir ki, bu da yanmanı yatırır və tüstünü azaldır. ATH təxminən 200-220°C-də parçalanır, MDH isə daha yüksək parçalanma temperaturuna malikdir və bu da MDH-ni daha yüksək temperaturda emal olunan polimerlər üçün daha uyğun edir.
1. ATH və MDH-nin alov gecikdirici mexanizmlərinə aşağıdakılar daxildir:
1.1. Endotermik parçalanma:
Qızdırıldıqda, ATH (Al(OH)₃) və MDH (Mg(OH)₂) endotermik parçalanmaya məruz qalır, əhəmiyyətli dərəcədə istiliyi udur və termal parçalanmanı gecikdirmək üçün polimer temperaturunu aşağı salır.
ATH: 2Al(OH)₃ → Al₂O₃ + 3H₂O, ΔH ≈ 1051 J/q
MDH: Mg(OH)₂ → MgO + H₂O, ΔH ≈ 1316 J/g
1.2. Su buxarının buraxılması:
Buraxılan su buxarı polimerin ətrafındakı alışan qazları durulaşdırır və oksigenə çıxışı məhdudlaşdıraraq yanmanın qarşısını alır.
1.3. Qoruyucu təbəqələrin əmələ gəlməsi:
Yaranan metal oksidləri (Al₂O₃ və MgO) polimer kömür təbəqəsi ilə birləşərək sıx qoruyucu təbəqə əmələ gətirir ki, bu da istilik və oksigenin nüfuz etməsini maneə törədir və yanan qazların buraxılmasına mane olur.
1.4. Tüstünün qarşısının alınması:
Qoruyucu təbəqə həmçinin tüstü hissəciklərini adsorbsiya edir və ümumi tüstü sıxlığını azaldır.
Mükəmməl alov gecikdirici xüsusiyyətlərinə və ətraf mühitə faydalarına baxmayaraq, yüksək alov gecikdirici reytinqlərinə nail olmaq üçün adətən 50-70 çəki% və ya daha çox ATH/MDH tələb olunur ki, bu da sonrakı emal problemlərinin əsas səbəbidir.
2. Kabel Tətbiqlərində Yüksək Yüklü ATH/MDH Poliolefinlərinin Əsas Emal Çətinlikləri
2.1. Reoloji xüsusiyyətlərin pisləşməsi:
Yüksək doldurucu yükləri ərimənin özlülüyünü kəskin şəkildə artırır və axıcılığı azaldır. Bu, ekstruziya zamanı plastikləşməni və axını daha çətinləşdirir, daha yüksək emal temperaturu və kəsmə qüvvələri tələb edir ki, bu da enerji istehlakını artırır və avadanlığın aşınmasını sürətləndirir. Ərimə axınının azalması həmçinin ekstruziya sürətini və istehsal səmərəliliyini məhdudlaşdırır.
2.2. Azaldılmış mexaniki xüsusiyyətlər:
Çox miqdarda qeyri-üzvi doldurucular polimer matrisini durulaşdırır və dartılma möhkəmliyini, qırılma zamanı uzanmanı və zərbə möhkəmliyini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Məsələn, 50% və ya daha çox ATH/MDH daxil etmək dartılma möhkəmliyini təxminən 40% və ya daha çox azalda bilər ki, bu da elastik və davamlı kabel materialları üçün çətinlik yaradır.
2.3. Dağılma problemləri:
ATH və MDH hissəcikləri tez-tez polimer matrisində toplanır və bu da gərginlik konsentrasiyası nöqtələrinə, mexaniki performansın azalmasına və səth pürüzlülüyü və ya qabarcıqlar kimi ekstruziya qüsurlarına səbəb olur.
2.4. Səth keyfiyyətinin aşağı olması:
Yüksək ərimə özlülüyü, zəif dispersiya və məhdud doldurucu-polimer uyğunluğu ekstrudat səthlərinin kobud və ya qeyri-bərabər olmasına səbəb ola bilər ki, bu da "köpəkbalığı dərisi" və ya qəlib yığılmasına gətirib çıxarır. Qəlibdə yığılma (qəlibin tüpürcəyi) həm görünüşü, həm də davamlı istehsala təsir göstərir.
2.5. Elektrik xüsusiyyətlərinə təsirlər:
Yüksək doldurucu tərkibi və qeyri-bərabər dispersiya həcm müqaviməti kimi dielektrik xüsusiyyətlərə təsir göstərə bilər. Bundan əlavə, ATH/MDH nisbətən yüksək nəm udma qabiliyyətinə malikdir ki, bu da potensial olaraq elektrik performansına və rütubətli mühitlərdə uzunmüddətli sabitliyə təsir göstərə bilər.
2.6. Dar emal pəncərəsi:
Yüksək yüklü alov gecikdirici poliolefinlər üçün emal temperaturu diapazonu dardır. ATH təxminən 200°C-də parçalanmağa başlayır, MDH isə təxminən 330°C-də parçalanır. Vaxtından əvvəl parçalanmanın qarşısını almaq və alov gecikdirici performansını və materialın bütövlüyünü təmin etmək üçün dəqiq temperatur nəzarəti tələb olunur.
Bu çətinliklər yüksək yüklü ATH/MDH poliolefinlərinin emalını mürəkkəbləşdirir və effektiv emal vasitələrinin zəruriliyini vurğulayır.
Beləliklə, bu problemləri həll etmək üçün kabel sənayesində müxtəlif emal vasitələri hazırlanmış və tətbiq edilmişdir. Bu vasitələr polimer-doldurucu səth uyğunluğunu yaxşılaşdırır, ərimə özlülüyünü azaldır və doldurucu dispersiyasını artırır, həm emal performansını, həm də son mexaniki xüsusiyyətlərini optimallaşdırır.
Kabel sənayesi tətbiqlərində yüksək yüklü ATH/MDH alov gecikdirici poliolefin birləşmələrinin emalı və səth keyfiyyəti problemlərini həll etmək üçün hansı emal vasitələri ən təsirli olur?
Silikon əsaslı əlavələr və istehsal vasitələri:
SILIKE çox yönlü təklif edirpolisiloksan əsaslı emal vasitələrihəm standart termoplastiklər, həm də mühəndislik plastikləri üçün emalı optimallaşdırmağa və hazır məhsulların performansını artırmağa kömək edir. Həllərimiz etibarlı silikon masterbatch LYSI-401-dən tutmuş yüksək yüklü, halogensiz LSZH və HFFR LSZH kabel ekstruziyasında daha yüksək səmərəlilik və etibarlılıq təmin etmək üçün hazırlanmış innovativ SC920 qatqısına qədər dəyişir.
Xüsusilə,SILIKE UHMW silikon əsaslı sürtkü emalı əlavələrikabellərdə ATH/MDH alov gecikdirici poliolefin birləşmələri üçün faydalı olduğu sübut edilmişdir. Əsas təsirlərə aşağıdakılar daxildir:
1. Ərimə özlülüyünün azalması: Polisiloksanlar emal zamanı ərimə səthinə miqrasiya edərək avadanlıqla sürtünməni azaldan və axıcılığı artıran bir yağlayıcı təbəqə əmələ gətirir.
2. Gücləndirilmiş dispersiya: Silikon əsaslı aşqarlar polimer matrisində ATH/MDH-nin vahid paylanmasını təşviq edir və hissəciklərin aqreqasiyasını minimuma endirir.
3. Təkmilləşdirilmiş səth keyfiyyəti:LYSI-401 silikon masterbatchqəlibin yığılmasını və ərimənin sınığını azaldır, daha az qüsurlu daha hamar ekstrudat səthlər yaradır.
4. Daha sürətli xətt sürəti:Silikon emalı yardımı SC920Kabellərin yüksək sürətli ekstruziyası üçün uyğundur. Telin diametrinin qeyri-sabitliyinin və vint sürüşməsinin qarşısını ala bilər və istehsal səmərəliliyini artıra bilər. Eyni enerji istehlakında ekstruziya həcmi 10% artmışdır.
5. Təkmilləşdirilmiş mexaniki xüsusiyyətlər: Doldurucu dispersiyasını və səth yapışmasını artırmaqla, silikon masterbatch kompozit aşınma müqavimətini və zərbə xüsusiyyətini və qırılma zamanı uzanma kimi mexaniki performansı artırır.
6. Alov gecikdirici sinergizm və tüstü söndürmə: siloksan əlavələri alov gecikdirici performansını bir qədər artıra bilər (məsələn, LOI-ni artıraraq) və tüstü emissiyasını azalda bilər.
SILIKE Asiya-Sakit Okean bölgəsində silikon əsaslı aşqarların, emal vasitələrinin və termoplastik silikon elastomerlərinin aparıcı istehsalçısıdır.
Bizimsilikon emalı vasitələriemalı optimallaşdırmaq, doldurucu dispersiyasını yaxşılaşdırmaq, ərimə özlülüyünü azaltmaq və daha yüksək səmərəliliklə daha hamar səthlər təmin etmək üçün termoplastik və kabel sənayesində geniş tətbiq olunur.
Bunların arasında LYSI-401 silikon masterbatch və innovativ SC920 silikon emal vasitəsi, xüsusilə LSZH və HFFR kabel ekstruziyasında ATH/MDH alov gecikdirici poliolefin formulaları üçün sübut olunmuş həllərdir. SILIKE-nin silikon əsaslı əlavələrini və istehsal vasitələrini birləşdirməklə istehsalçılar sabit istehsal və ardıcıl keyfiyyət əldə edə bilərlər.
If you are looking for silicone processing aids for ATH/MDH compounds, polysiloxane additives for flame-retardant polyolefins, silicone masterbatch for LSZH / HFFR cables, improve dispersion in ATH/MDH cable compounds, reduce melt viscosity flame-retardant polyolefin extrusion, cable extrusion processing additives, silicone-based extrusion aids for wires and cables, please visit www.siliketech.com or contact us at amy.wang@silike.cn to learn more.
Yazı vaxtı: 25 sentyabr 2025
