पॉलीयुरेथेन एबी चिपकने वाले सिस्टम में ठोस ज्वाला मंदकों की विघटन और फैलाव प्रक्रिया

पॉलीयुरेथेन एबी चिपकने वाले सिस्टम में ठोस ज्वाला मंदकों की विघटन और फैलाव प्रक्रिया

पॉलीयुरेथेन एबी एडहेसिव सिस्टम में एल्युमीनियम हाइपोफॉस्फाइट (एएचपी), एल्युमीनियम हाइड्रॉक्साइड (एटीएच), जिंक बोरेट और मेलामाइन सायन्यूरेट (एमसीए) जैसे ठोस ज्वाला मंदकों के विघटन/प्रसार के लिए, मुख्य चरणों में पूर्व-उपचार, चरणबद्ध प्रसार और सख्त नमी नियंत्रण शामिल हैं। नीचे विस्तृत प्रक्रिया दी गई है (उच्च ज्वाला मंदक फॉर्मूलेशन के लिए; अन्य फॉर्मूलेशन को आवश्यकतानुसार समायोजित किया जा सकता है)।

I. मूल सिद्धांत

1. "विघटन" मूलतः फैलाव है: एक स्थिर निलंबन बनाने के लिए ठोस ज्वाला मंदक को पॉलीओल (ए-घटक) में समान रूप से फैलाया जाना चाहिए।
2. ज्वाला मंदक पदार्थों का पूर्व-उपचार: नमी अवशोषण, एकत्रीकरण और आइसोसाइनेट के साथ प्रतिक्रियाशीलता से संबंधित मुद्दों का समाधान करें।
3. चरणबद्ध तरीके से मिलाना: स्थानीयकृत उच्च सांद्रता से बचने के लिए घनत्व और कण आकार के क्रम में सामग्री मिलाएं।
4. नमी पर कड़ा नियंत्रण: पानी बी-घटक में मौजूद आइसोसाइनेट (-एनसीओ) को नष्ट कर देता है, जिससे उपचार में कमी आती है।

II. विस्तृत संचालन प्रक्रिया (ए-घटक में 100 भाग पॉलीओल पर आधारित)

चरण 1: अग्निरोधी पूर्व-उपचार (24 घंटे पहले)

• एल्युमिनियम हाइपोफॉस्फाइट (एएचपी, 10 भाग):
  • सतह पर सिलान कपलिंग एजेंट (KH-550) या टाइटेनेट कपलिंग एजेंट (NDZ-201) का लेप:
    • 0.5 भाग कपलिंग एजेंट + 2 भाग निर्जल इथेनॉल को मिलाएं, जल अपघटन के लिए 10 मिनट तक हिलाएं।
    • एएचपी पाउडर डालें और 20 मिनट तक तेज गति (1000 आरपीएम) पर हिलाते रहें।
    • इसे 80°C तापमान पर 2 घंटे के लिए ओवन में सुखाएं, फिर सीलबंद करके स्टोर करें।
• एल्युमिनियम हाइड्रॉक्साइड (एटीएच, 25 भाग):
  • सबमाइक्रोन आकार के, सिलान-संशोधित एटीएच (जैसे, वैंडू डब्ल्यूडी-डब्ल्यूएफ-20) का उपयोग करें। यदि असंशोधित है, तो एएचपी के समान ही उपचार करें।
• एमसीए (6 भाग) और जिंक बोरेट (4 भाग):
  • नमी हटाने के लिए इसे 60°C पर 4 घंटे तक सुखाएं, फिर 300 मेश वाली छलनी से छान लें।

चरण 2: ए-घटक (पॉलीओल पक्ष) फैलाव प्रक्रिया

1. आधार मिश्रण:
   • एक सूखे बर्तन में 100 भाग पॉलीओल (जैसे, पॉलीथर पॉलीओल पीपीजी) डालें।
   • 0.3 भाग पॉलीईथर-संशोधित पॉलीसिलोक्सेन लेवलिंग एजेंट (जैसे, BYK-333) मिलाएं।
2. कम गति वाला पूर्व-प्रकीर्णन:
   • ज्वाला मंदक पदार्थों को निम्नलिखित क्रम में मिलाएं: एटीएच (25 भाग) → एएचपी (10 भाग) → जिंक बोरेट (4 भाग) → एमसीए (6 भाग)।
   • 300-500 आरपीएम की गति पर 10 मिनट तक तब तक हिलाते रहें जब तक कि कोई सूखा पाउडर न रह जाए।
3. उच्च-अपरूपण फैलाव:
   • 30 मिनट के लिए हाई-स्पीड डिस्पर्सर (≥1500 आरपीएम) पर स्विच करें।
   • तापमान को 50°C से कम पर नियंत्रित करें (पॉलीओल ऑक्सीकरण को रोकने के लिए)।
4. पीसना और परिष्करण (अत्यंत महत्वपूर्ण!):
   • हेगमैन गेज के माध्यम से परीक्षण किए जाने पर, महीनता ≤30μm होने तक इसे तीन-रोल मिल या बास्केट सैंड मिल से 2-3 बार गुजारें।
5. श्यानता समायोजन और झाग हटाना:
   • जमने से रोकने के लिए 0.5 भाग हाइड्रोफोबिक फ्यूम्ड सिलिका (एयरोसिल R202) मिलाएं।
   • 0.2 भाग सिलिकॉन डिफॉमर (जैसे, टेगो एयरेक्स 900) मिलाएं।
   • गैस निकालने के लिए 15 मिनट तक 200 आरपीएम पर हिलाते रहें।

चरण 3: बी-घटक (आइसोसाइनेट पक्ष) उपचार

• नमी सोखने के लिए बी-घटक (जैसे, एमडीआई प्रीपॉलिमर) में 4-6 भाग आणविक छलनी (जैसे, ज़ियोकेम 3ए) मिलाएं।
• यदि तरल फास्फोरस ज्वाला मंदक (कम चिपचिपाहट वाला विकल्प) का उपयोग कर रहे हैं, तो इसे सीधे बी-घटक में मिलाएं और 10 मिनट तक हिलाएं।

चरण 4: एबी घटकों का मिश्रण और उपचार

• मिश्रण अनुपात: मूल एबी एडहेसिव डिज़ाइन का पालन करें (उदाहरण के लिए, ए:बी = 100:50)।
• मिश्रण प्रक्रिया:
  • ड्यूल-कंपोनेंट प्लेनेटरी मिक्सर या स्टैटिक मिक्सिंग ट्यूब का उपयोग करें।
  • दो-तीन मिनट तक तब तक मिलाएं जब तक मिश्रण एक समान न हो जाए (तार-तार न रहें)।
• उपचार की शर्तें:
  • कमरे के तापमान पर उपचार: 24 घंटे (ज्वलनशील पदार्थ द्वारा ऊष्मा अवशोषण के कारण 30% तक बढ़ाया जा सकता है)।
  • त्वरित उपचार: 60°C/2 घंटे (बुलबुले रहित परिणामों के लिए सत्यापित करें)।

III. प्रमुख प्रक्रिया नियंत्रण बिंदु

IV. वैकल्पिक फैलाव विधियाँ (बिना पीसने वाले उपकरण के)

1. बॉल मिलिंग पूर्व-उपचार:
   • ज्वाला मंदक और पॉलीओल को 1:1 के अनुपात में मिलाएं, 4 घंटे तक बॉल मिलिंग करें (जिरकोनिया बॉल, 2 मिमी आकार)।
2. मास्टरबैच विधि:
   • 50% ज्वाला मंदक मास्टरबैच (पॉलीओल को वाहक के रूप में उपयोग करके) तैयार करें, फिर उपयोग से पहले इसे पतला करें।
3. अल्ट्रासोनिक फैलाव:
   • प्रीमिक्स किए गए घोल पर अल्ट्रासोनिकेशन (20 किलोहर्ट्ज़, 500 वाट, 10 मिनट) लागू करें (छोटे बैचों के लिए उपयुक्त)।

V. कार्यान्वयन संबंधी अनुशंसाएँ

1. पहले छोटे पैमाने पर परीक्षण करें: 100 ग्राम ए-घटक के साथ परीक्षण करें, जिसमें चिपचिपाहट स्थिरता (24 घंटे में परिवर्तन <10%) और इलाज की गति पर ध्यान केंद्रित किया जाए।
2. ज्वाला मंदक मिलाने का क्रम नियम:
   • “पहले भारी, बाद में हल्का; पहले महीन, बाद में मोटा” → एटीएच (भारी) → एएचपी (महीन) → जिंक बोरेट (मध्यम) → एमसीए (हल्का/मोटा)।
3. आपातकालीन समस्या निवारण:
   • अचानक चिपचिपाहट में वृद्धि: इसे पतला करने के लिए 0.5% प्रोपिलीन ग्लाइकॉल मिथाइल ईथर एसीटेट (पीएमए) मिलाएं।
   • खराब उपचार: बी-घटक में 5% संशोधित एमडीआई (जैसे, वानहुआ पीएम-200) मिलाएं।