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大家好，我是老臺

出場從來不落俗套

前幾日一位行業(yè)里的朋友A打電話問我

你們家無鹵阻燃劑的成炭量是多少啊？

聽完這個問題，一向嚴謹?shù)奈荫R上拋出疑問

   

此時朋友A打斷了我的提問…

“

我們有一款玻纖增強PP料產(chǎn)品，按照客戶要求添加了阻燃劑進行改性之后，在測定時卻總燃燒不凈，進而無法準確控制玻纖含量，因此很想讓老臺你幫忙支個招！！！

”

哎呀，你早說嘛

認真思考之后

我決定給朋友A全方位科普下

如何準確測定無鹵玻纖增強材料中的玻纖含量

并推薦一套塑道學(xué)苑總結(jié)的玻纖含量測定方法——暫稱“無鹵增強測的準公式”。

小知識        塑道學(xué)苑

在傳統(tǒng)的無鹵阻燃增強聚丙烯材料的生產(chǎn)加工過程中，樹脂基體、阻燃劑及各種粉劑會通過主喂料口加入，而玻纖會通過玻纖口/側(cè)喂料口加入，通過調(diào)整主機轉(zhuǎn)速和喂料速度之間的比例，經(jīng)過灰分的測定，即可調(diào)整出需要的玻纖比例。

由于PP材料中用的無鹵阻燃劑，目前基本上都是膨脹型阻燃劑，它們在高溫下會有不同程度的成炭，這會給精準測定玻纖含量帶來較大的困難。

不過不用擔(dān)心，因為“無鹵增強測的準公式”來了！首先，我們做幾個假設(shè)來研究下上述問題。

假設(shè)1：樹脂、阻燃劑、其它助劑混合均勻從主喂料口加入

假設(shè)2：玻纖通過玻纖口喂入

假設(shè)3：玻纖跟阻燃劑等其它助劑沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

在上述前提下，我們先通過擠出機和切粒機造粒，分別制備不含玻纖和含玻纖的樣品。

然后進行如下操作：

假設(shè)玻纖含量為X（%），那么我們可以算出在步驟2中

殘余質(zhì)量=玻纖的灰分質(zhì)量+樹脂與阻燃助劑的灰分質(zhì)量

用公式表達即b=Xm+（1-X）a，推算可得X=（b-a）/(m-a)，這就是“無鹵增強測的準公式”

為了驗證這個公式的正確性

我決定真的做個實驗

實驗原料：PP，膨脹性阻燃劑，短玻纖，其他助劑

實驗步驟：

高溫煅燒后的殘余物質(zhì)對比見下圖

我們對坩堝進行質(zhì)量稱取，記錄數(shù)據(jù)并計算

而根據(jù)我們平常的算法：玻纖含量=殘余質(zhì)量/粒子質(zhì)量，計算結(jié)果是25.57%，這與我們實驗稱量值20%相比，明顯偏高。這是因為阻燃劑灼燒不凈，使得平常的算法中所定義的殘余質(zhì)量，實際上包含了阻燃劑灰分質(zhì)量，因此計算結(jié)果偏高。另外，灼燒的溫度和時間不同，阻燃劑成炭量也不相同。

事實上，該理論比較適用于料筒加入料為有一定成炭量且不易精準算出的填料物質(zhì)的情況，比如多數(shù)為無機填充料，如陶土、滑石、硅藻土、二氧化硅、云母粉、石棉、金屬、金屬氧化物等。

老臺總結(jié)

目前很多企業(yè)多已采用失重稱和短玻纖的加工工藝，但對于未知無鹵阻燃增強樣品中的玻纖含量分析及傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的無鹵阻燃增強材料中玻纖的計算和控制，本公式理論仍具有重要的參考意義。

說了這么多口都干了

不知道有沒有解決朋友A的問題

此時的朋友A

???

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