Polimer emalı və tətbiqlərdə yüksək temperaturlu mühitlər maddi performans üçün son test kimi xidmət edir. Üçünalov gecikənləri, yüksək temperatur altında davranışları birbaşa səmərəliliyi və qorunmasının davamlılığını müəyyənləşdirir. Alüminium hipofosfit (AHP) yüksək temperaturlu mühəndislik plastiklərində yüksək dərəcədə yüksək, sinergistik və səmərəli "aktiv müdafiə sistemi" ekstremal şəraitdə "aktiv müdafiə sistemi" başlamasıdır. Bu məqalə prosesin hərtərəfli fiziki və kimyəvi təhlili təmin edən istilik parçalanmasının əsasını alacaq.
Yüksək səmərəli alov gecikdiricilərinin böyük əksəriyyəti müəyyən bir temperatur pəncərəsində 'aktivləşdirilməlidir'. Alüminium hipofosfitin əhəmiyyətli üstünlükləri yüksək istilik sabitliyində və dəqiq temperaturun reaksiyasında yatır. İlkin parçalanma temperaturu, emal temperaturu (təxminən 250-300 ° C) və ən mühəndislik plastiklərinin (> 400 ° C) arasındakı kritik təhlükəsizlik diapazonu (ən çox pa66, pbt) arasında kritik təhlükəsizlik aralığı) və istilik parçalanma temperaturu (> 400 ° C).
Bu o deməkdir:
1. Emal sabitliyi: Enjeksiyon qəlibləmə və ekstruziya prosesləri zamanı kimyəvi inakterliyi qorumaq, vaxtından əvvəl parçalanmanın qarşısını alır, revologiyanın emalına təsir etmir və baloncuklar və ya koridor avadanlıqları istehsal etmir.
2. Dəqiq cavab: Material yanğın mənbəyinə və ya qeyri-adi dərəcədə aşındırılmasına məruz qaldıqda, AHP-nin alovu gecikdirici proqramı tez bir zamanda başlata bilər və polimer matrixi çox miqdarda parçalanmağa və yanan qazlar istehsal etməyə başlayanda qoruyucu bir maneə inşa edilə bilər.
Rolualüminium hipofosfitYüksək temperaturda vahid reaksiya deyil, termoğrimetrik analiz (TGA) və qaz təkamül analizi (EGA) vasitəsilə aydın şəkildə aşkar edilə bilən çox sayda addım və məhsullar olan fasiləsiz bir prosesdir.
Faza 1: Alov gecikdirici prekursorların istilik udma parçalanması və nəsli (~ 300 ° C-450 ° C)
Temperatur 300 ° C-dən çox olduqda, alüminium hipofosfitin kristal quruluşu parçalanmağa başlayır ki, bu da polimer matrisini birbaşa sərinləyə bilən güclü bir endotermik bir prosesdir.
Al (h ₂ po ₂) α → al (po α) α + 3h ₂ ↑ + istilik udma
Bu mərhələnin əsas məhsulları bunlardır:
· Alüminium metafosfat [al (po α) α]: son dərəcə güclü reaktivliyi olan bir viskoz şüşəli bir prekursor.
· Hydrogen (H ₂): Alov zonasında oksigen və yanan qazların konsentrasiyasını seyreltan yanan yanmaz bir qaz.
Faza 2: Qatılaşdırılmış faza maneəsinin inşası - şüşə keramika təbəqəsinin yaranması (450 ° C-600 ° C)
Bu 'maneə qorunması' nail olmaq üçün açardır. Yaradılmış alüminium metafosfat (AL (PO α) α) daha yüksək temperaturda reaksiya verir və polimer parçalanmanın yaratdığı karbon mənbəyi ilə qarşılıqlı təsir göstərir:
1. Katalitik karbonization: Alüminium Metafosfat, polimer molekullarının (xüsusən də oksigen tərkibli müşrik və polieterlər və poliamidlərin), qayçı karbonun miqdarını və karbon qatının qrafikləşdirilməsi dərəcəsini artıran güclü bir Lewis turşusudur.
2. Genişləndirmə qoruyucu təbəqənin yaranması: Alüminium metafosfatı sərbəst buraxılmış dəyişkən məhsullar (su buxarı kimi) ilə reaksiya verə bilər və maddi səthini əhatə edən, məsaməli, lakin sıx bir kompozit keramika / şüşə sümüklü bir maneə / şüşəli maneə təbəqəsi ilə reaksiya verə bilər. Bu təbəqənin son dərəcə yüksək istilik sabitliyi var və istilik axını və kütləvi ötürülməsini effektiv şəkildə bloklaya bilər.
Mərhələ 3: Qaz-faza sərbəst radikalların söndürülməsi - Yanma zəncirinin kimyəvi kəsilməsi (yüksək temperaturlu yanma zonasına nüfuz edir)
Bu, AHP-nin kimyəvi nüvəsidir, səmərəli alov gecikdirilməsidir. Yuxarıdakı parçalanma prosesi zamanı Po və HPO kimi sərbəst radikallar olan fosfor, sərbəst buraxılmağa davam edəcəkdir. Bu sərbəst radikallar alov zonasına (qaz fazası) ilə dağılır və yanma zəncirvari reaksiyasını qoruyan H · və · Oh pulsuz radikalları ilə aşağıdakı reaksiyalara məruz qalır:
Pooliya + Şərəf Nik → HPOON
HPO + ho → h ₂ ₂ ₂ ₂ ₂ ₂ ₂ ₂ ₂ · · Po · Müstəqillik
Cari · + · oh → hpoo
Bu reaksiyalar yüksək enerji h və ya · oh radikalları daha sabit məhsullara çevirir, alov reaksiyalarının istilik yayım sürətini kəskin şəkildə azaldır, bununla da kimyəvi cəhətdən bastırır və ya hətta söndürür.
Yüksək temperaturun səmərəliliyialüminium hipofosfitYuxarıdakı mexanizmin spatiotemporal sinergiyası səbəbi ilə:
1. Time Synergy: karbonizasiya üçün vaxt almaq üçün istilik udma və soyutma (mərhələ); Karbonizasiya yolu ilə fiziki bir maneə qurmaqla eyni zamanda, qaz fazası sərbəst radikallar söndürülür (üç mərhələ) alovu birbaşa hücum etmək üçün.
2. Kosmik əməkdaşlıq: qatılaşdırılmış mərhələdə istilik izolyasiyası olan bir karbon / keramika təbəqəsi tikmək (materialın içərisində və səthində); "Alov mənbəyi" dən "yanacaq mənbəyindən" tam yol blokadasına nail olmaq üçün qaz fazasında sərbəst radikalları söndürmək.
Bu sinerjist effekt, alovu geriləmə gecikmələrindən daha yüksək temperaturdan daha yüksək olan alovu gecikdirici səmərəliliyi edir. Məsələn, poliamiddə (PA), 15-25% AHP əlavə, Ul94 V-0 testindən keçə bilər və yüksək temperaturlu yaşda olan (uzunmüddətli termal yaşlanma kimi), yüksək temperaturlu təsirlilik hissəsini nümayiş etdirir.
Xülasə, alüminium hipofosfit yüksək temperaturda passiv parçalanmaya məruz qalmır, əksinə dəqiq aktivləşdirilmiş çoxölçülü aktiv qoruma proqramını həyata keçirir, endotermik parçalanma vasitəsilə ilkin həddindən artıq istiləşmə ilə nəticələnir və sonra qaz fazası alovlarını söndürmək üçün pulsuz radikal quentraberlər vasitəsilə kondensasiya olunmuş mərhələdə fiziki maneələr qurur. Fiziki soyutma, fiziki maneələri və kimyəvi maneələri birləşdirən bu üçlü sinergist mexanizm, yüksək temperatur problemlərinin həlli üçün etibarlı və səmərəli bir həll halına gətirir.
Yüksək temperaturda davamlı, yüksək etibarlılıq halogensiz alovlu bir alovu gecikdirici materialların (elektron və elektrik komponentləri üçün mühəndislik plastikləri və yeni enerji nəqliyyatı komponentləri kimi), yüksək temperaturda olan alüminium hipofosfitin spektrini dərk etmək üçün dəqiq formulyasiya dizaynı və performansın optimallaşdırılması üçün elmi əsasdır.
Yüksək temperaturlu neylon pa6t / pa9t, pbt, pa9t, pbt, pet və s kimi xüsusi polimer sisteminizə əsaslanan alüminium hipofosfitin yüksək temperaturlu alov gecikdirici performansını qiymətləndirməlisiniz? Həqiqi istilik təhlili və yanma testi əsasında hədəf məlumat və həllər verə bilərik.