Lajme

Hyrje: Zgjidhja e sfidave të përpunimit të komponimeve poliolefine ATH/MDH me ngarkesë të lartë që i reziston flakës

Në industrinë e kabllove, kërkesat e rrepta për rezistencën ndaj flakës janë thelbësore për të siguruar sigurinë e personelit dhe pajisjeve në rast zjarri. Hidroksid alumini (ATH) dhe hidroksid magnezi (MDH), si rezistentë ndaj flakës pa halogjen, përdoren gjerësisht në përbërjet e kabllove poliolefine për shkak të miqësisë së tyre me mjedisin, emetimit të ulët të tymit dhe çlirimit të gazit jo-korroziv. Megjithatë, arritja e performancës së kërkuar të rezistencës ndaj flakës shpesh kërkon përfshirjen e ngarkesave të larta të ATH dhe MDH - zakonisht 50-70% në peshë ose më të lartë - në matricën e poliolefinës.

Ndërkohë që përmbajtja kaq e lartë e mbushësit rrit ndjeshëm rezistencën ndaj flakës, ajo gjithashtu sjell sfida të rënda në përpunim, duke përfshirë rritjen e viskozitetit të shkrirjes, uljen e rrjedhshmërisë, vetitë mekanike të kompromentuara dhe cilësinë e dobët të sipërfaqes. Këto probleme mund të kufizojnë shumë efikasitetin e prodhimit dhe cilësinë e produktit.

Ky artikull synon të shqyrtojë në mënyrë sistematike sfidat e përpunimit që lidhen me përbërjet poliolefine rezistente ndaj flakës ATH/MDH me ngarkesë të lartë në aplikimet për kabllo. Bazuar në reagimet e tregut dhe përvojën praktike, aiidentifikon efektivpërpunimaditivëpëradresimin e këtyre sfidave. Informacionet e ofruara synojnë të ndihmojnë prodhuesit e telave dhe kabllove të optimizojnë formulimet dhe të përmirësojnë proceset e prodhimit kur punojnë me komponime poliolefine ATH/MDH me ngarkesë të lartë që i retardojnë flakët.

Kuptimi i retardantëve të flakës ATH dhe MDH

ATH dhe MDH janë dy retardantë kryesorë inorganikë, pa halogjen, të përdorur gjerësisht në materialet polimerike, veçanërisht në aplikimet për kabllo ku standardet e sigurisë dhe mjedisit janë të larta. Ato veprojnë me anë të dekompozimit endotermik dhe çlirimit të ujit, duke holluar gazrat e djegshëm dhe duke formuar një shtresë mbrojtëse oksidi në sipërfaqen e materialit, e cila pengon djegien dhe zvogëlon tymin. ATH dekompozohet në afërsisht 200–220°C, ndërsa MDH ka një temperaturë më të lartë dekompozimi prej 330–340°C, duke e bërë MDH më të përshtatshëm për polimeret e përpunuara në temperatura më të larta.

1. Mekanizmat rezistentë ndaj flakës të ATH dhe MDH përfshijnë:

1.1. Zbërthimi endotermik:

Pas ngrohjes, ATH (Al(OH)₃) dhe MDH (Mg(OH)₂) i nënshtrohen dekompozimit endotermik, duke thithur nxehtësi të konsiderueshme dhe duke ulur temperaturën e polimerit për të vonuar degradimin termik.

ATH: 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O, ΔH ≈ 1051 J/g

MDH: Mg(OH)₂ → MgO + H₂O, ΔH ≈ 1316 J/g

1.2. Lëshimi i avujve të ujit:

Avulli i ujit i çliruar hollon gazrat e ndezshëm rreth polimerit dhe kufizon aksesin e oksigjenit, duke penguar djegien.

1.3. Formimi i shtresave mbrojtëse:

Oksidet metalike që rezultojnë (Al₂O₃ dhe MgO) kombinohen me shtresën e qymyrit të polimerit për të formuar një shtresë të dendur mbrojtëse, e cila bllokon depërtimin e nxehtësisë dhe oksigjenit dhe pengon çlirimin e gazrave të djegshëm.

1.4. Shtypja e tymit:

Shtresa mbrojtëse gjithashtu thith grimcat e tymit, duke zvogëluar dendësinë e përgjithshme të tymit.

Pavarësisht performancës së tyre të shkëlqyer ndaj flakës dhe përfitimeve mjedisore, arritja e vlerësimeve të larta të rezistencës ndaj flakës zakonisht kërkon 50-70% në peshë ose më shumë të ATH/MDH, e cila është shkaku kryesor i sfidave të mëvonshme të përpunimit.
2. Sfidat kryesore të përpunimit të poliolefinave ATH/MDH me ngarkesë të lartë në aplikimet e kabllove

2.1. Vetitë reologjike të përkeqësuara:

Ngarkesat e larta të mbushësit rrisin ndjeshëm viskozitetin e shkrirjes dhe zvogëlojnë rrjedhshmërinë. Kjo e bën plastifikimin dhe rrjedhshmërinë gjatë ekstrudimit më të vështirë, duke kërkuar temperatura më të larta përpunimi dhe forca prerëse, gjë që rrit konsumin e energjisë dhe përshpejton konsumimin e pajisjeve. Rrjedha e reduktuar e shkrirjes gjithashtu kufizon shpejtësinë e ekstrudimit dhe efikasitetin e prodhimit.

2.2. Vetitë mekanike të reduktuara:

Sasi të mëdha të mbushësve inorganikë hollojnë matricën polimerike, duke ulur ndjeshëm rezistencën në tërheqje, zgjatjen në këputje dhe rezistencën ndaj goditjes. Për shembull, përfshirja e 50% ose më shumë ATH/MDH mund të zvogëlojë rezistencën në tërheqje me afërsisht 40% ose më shumë, duke paraqitur një sfidë për materialet fleksibile dhe të qëndrueshme të kabllove.

2.3. Çështjet e shpërndarjes:

Grimcat ATH dhe MDH shpesh grumbullohen në matricën e polimerit, duke çuar në pika përqendrimi të stresit, performancë të reduktuar mekanike dhe defekte të ekstrudimit, të tilla si ashpërsia e sipërfaqes ose flluskat.

2.4. Cilësi e dobët e sipërfaqes:

Viskoziteti i lartë i shkrirjes, shpërndarja e dobët dhe përputhshmëria e kufizuar mbushës-polimer mund të shkaktojnë që sipërfaqet e ekstrudatit të jenë të ashpra ose të pabarabarta, duke çuar në grumbullim të "lëkurës së peshkaqenit" ose të matricave. Grumbullimi në matricë (pështyma e matricave) ndikon si në pamjen ashtu edhe në prodhimin e vazhdueshëm.

2.5. Ndikimet në vetitë elektrike:

Përmbajtja e lartë e mbushësit dhe shpërndarja e pabarabartë mund të ndikojnë në vetitë dielektrike, siç është rezistenca e vëllimit. Për më tepër, ATH/MDH ka thithje relativisht të lartë të lagështisë, e cila mund të ndikojë potencialisht në performancën elektrike dhe stabilitetin afatgjatë në mjedise me lagështi.

2.6. Dritare e ngushtë përpunimi:

Diapazoni i temperaturës së përpunimit për poliolefinat rezistente ndaj flakës me ngarkesë të lartë është i ngushtë. ATH fillon të dekompozohet rreth 200°C, ndërsa MDH dekompozohet rreth 330°C. Kërkohet kontroll i saktë i temperaturës për të parandaluar dekompozimin e parakohshëm dhe për të siguruar performancën rezistente ndaj flakës dhe integritetin e materialit.

Këto sfida e bëjnë përpunimin e poliolefinave ATH/MDH me ngarkesë të lartë kompleks dhe nxjerrin në pah domosdoshmërinë e ndihmësve efektivë të përpunimit.

Pra, për të adresuar këto sfida, në industrinë e kabllove janë zhvilluar dhe aplikuar mjete të ndryshme ndihmëse për përpunim. Këto mjete ndihmëse përmirësojnë përputhshmërinë ndërfaqësore të polimerit-mbushësit, zvogëlojnë viskozitetin e shkrirjes dhe rrisin shpërndarjen e mbushësit, duke optimizuar si performancën e përpunimit ashtu edhe vetitë mekanike përfundimtare.

Cilat ndihma përpunimi janë më efektive për zgjidhjen e problemeve të përpunimit dhe cilësisë së sipërfaqes së përbërjeve poliolefine rezistente ndaj flakës ATH/MDH me ngarkesë të lartë në aplikimet në industrinë e kabllove?

Aditivë dhe ndihmues prodhimi me bazë silikoni:

SILIKE ofron shumëllojshmërindihmat e përpunimit me bazë polisiloksanipër termoplastikat standarde dhe plastikat inxhinierike, duke ndihmuar në optimizimin e përpunimit dhe përmirësimin e performancës së produkteve të përfunduara. Zgjidhjet tona variojnë nga masterbatch i besueshëm i silikonit LYSI-401 deri te aditivit inovativ SC920 - i projektuar për të ofruar efikasitet dhe besueshmëri më të madhe në ekstrudimin e kabllove LSZH dhe HFFR LSZH me ngarkesë të lartë dhe pa halogjene.

Konkretisht,Aditivë për përpunimin e lubrifikantëve me bazë silikoni SILIKE UHMWjanë provuar të dobishme për komponimet poliolefine rezistente ndaj flakës ATH/MDH në kabllo. Efektet kryesore përfshijnë:

1. Viskozitet i reduktuar i shkrirjes: Polisiloksanet migrojnë në sipërfaqen e shkrirjes gjatë përpunimit, duke formuar një film lubrifikues që zvogëlon fërkimin me pajisjet dhe përmirëson rrjedhshmërinë.

2. Shpërndarje e përmirësuar: Aditivët me bazë silikoni nxisin shpërndarjen uniforme të ATH/MDH në matricën polimerike, duke minimizuar grumbullimin e grimcave.

3. Cilësi e përmirësuar e sipërfaqes:Masterbatch silikoni LYSI-401zvogëlon grumbullimin e matrices dhe thyerjen e shkrirjes, duke prodhuar sipërfaqe më të lëmuara të ekstrudatit me më pak defekte.

4. Shpejtësi më e lartë e linjës:Ndihmës për Përpunimin e Silikonit SC920Është i përshtatshëm për ekstrudim me shpejtësi të lartë të kabllove. Mund të parandalojë paqëndrueshmërinë e diametrit të telit dhe rrëshqitjen e vidave, si dhe të përmirësojë efikasitetin e prodhimit. Me të njëjtën konsum energjie, vëllimi i ekstrudimit u rrit me 10%.

5. Vetitë mekanike të përmirësuara: Duke rritur shpërndarjen e mbushësit dhe ngjitjen ndërfaqësore, masterbatch silikoni përmirëson rezistencën ndaj konsumimit të kompozitit dhe performancën mekanike, të tilla si vetitë e ndikimit dhe zgjatja në thyerje.

6. Sinergjia e rezistencës ndaj flakës dhe shtypja e tymit: aditivët e siloksanit mund ta rrisin pak performancën e rezistencës ndaj flakës (p.sh., duke rritur LOI) dhe të zvogëlojnë emetimin e tymit.

SILIKE është një prodhues kryesor i aditivëve me bazë silikoni, ndihmësve të përpunimit dhe elastomerëve silikoni termoplastikë në rajonin e Azi-Paqësorit.

Tonëndihmat për përpunimin e silikonitaplikohen gjerësisht në industritë e termoplastikës dhe kabllove për të optimizuar përpunimin, për të përmirësuar shpërndarjen e mbushësit, për të zvogëluar viskozitetin e shkrirjes dhe për të ofruar sipërfaqe më të lëmuara me efikasitet më të lartë.

Midis tyre, masterbatch silikoni LYSI-401 dhe ndihmësi inovativ i përpunimit të silikonit SC920 janë zgjidhje të provuara për formulimet e poliolefinave rezistente ndaj flakës ATH/MDH, veçanërisht në ekstrudimin e kabllove LSZH dhe HFFR. Duke integruar aditivët dhe ndihmësit e prodhimit me bazë silikoni të SILIKE, prodhuesit mund të arrijnë prodhim të qëndrueshëm dhe cilësi të qëndrueshme.

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.