Mühəndislik plastikləri üçün halogensiz alov gecikdirici formulun dizaynında, "miqdarı nədiralüminium hipofosfitƏlavə etdi? "Zahirən kiçik bir suala cavab vermək çətindir.
Alüminium hipofosfit (AHP)İnert seyreltmə və ya sadə örtüklər vasitəsilə alov gecikdirici deyil, onun nüvəsi yanma zamanı polimer matrix ilə aktiv kimyəvi qarşılıqlı təsir göstərir. Buna görə, effektiv əlavə məbləği sabit bir dəyər deyil, aşağıdakı dəyişənlərin dinamik bir funksiyası:
· Hədəf Alov gecikdirici reytinq: UL94 V-2, V-0, 5VA və ya Xüsusi Oksigen indeksi (LOI) tələbləri.
· Polimerlərin daxili xüsusiyyətləri: kimyəvi quruluş (məsələn, pa6 vs pbt), xas karbonizasiya qabiliyyəti və termal parçalanma yolu.
· Material Ümumi Formula: Sinergistik agentlər (məsələn, azot əsaslı, metal oksidləri), gücləndirici liflər (şüşə lif / karbon lifi) və ümumi formulaya təsir edən digər əlavələr var.
Alüminium hipofosfitin xüsusiyyətləri: fosfor tərkibi, hissəcik ölçüsü paylanması və yerüstü modifikasiya vəziyyəti.
Alov gecikdirici, "yanma üçbucağı" (istilik, yanma, oksigen) balansını pozur. Tələb olunan əlavə məbləğ, ən yüksək istilik buraxma dərəcəsi (PHRR) və kritik dəyərin altına yanma zamanı materialın ümumi istilik buraxma dərəcəsi (thr) azaldılması tələbinə cavab verməlidir.
· Hesablama əsasları: nəzəriyyədə, tələb olunan miqdarda fosfor elementi əvvəlcədən, polimerin yanma istiliyi və AHP-nin fosfor tərkibi ilə əvvəlcədən qiymətləndirilə bilər. Bununla birlikdə, praktikada, sinergistik və interfeys təsirləri səbəbindən empirik düsturlar daha praktikdir: Müəyyən bir qatran üçün Ul94 V-0 əldə etmək üçün AHP-nin əlavə etdiyi miqdarda kritik bir konsentrasiya həddi var. Bu eşikdən aşağıda, alov gecikdirici şəbəkə tam tikilə bilməz; Çıxarıldıqdan sonra performans atlanır; Aşından sonra qayıdış azalır.
Polimerlərin özləri "İştirakçılar" alovu geridə qalan reaksiyalarda, kimyəvi quruluşu AHP-nin səmərəliliyi üçün "mərhələ" müəyyənləşdirir.
1. Yüksək reaksiya polimerləri (məsələn, poliamid pa, poliester pbt / pet) kimi.
· Mexanizmi: Əsas zəncirindəki amid və ya ester istiqrazları asanlıqla susuzlaşdırılır, çarpaz birləşdirilir və AHP parçalanmasının istehsal etdiyi fosfor turşusu / metaforik turşusunun katalizi altında aromatikləşdirilir.
· Nəticə: Əlavə edilmiş miqdar üçün tələb nisbətən aşağıdır. Tipik diapazon: Ul94 V-0, 15% -25% -ə çata bilər. PA6 adətən, karbonizləşməsinə görə PBT-dən bir qədər az miqdarda məbləğ tələb edir.
2. Aşağı cavabdarlıq polimerləri (məsələn, poliolefin pp / pe):
· Mexanizmi: Saf karbon hidrogen əsas zəncirində aktiv reaksiya saytları yoxdur, AHP-nin effektiv bir karbon qatının formalaşmasını katalizləşdirməsini çətinləşdirir. AHP-nin qaz fazalı sərbəst radikal ələ keçirmə mexanizmi olsa da, bu, səmərəliliyin əhəmiyyətli dərəcədə azalması ilə nəticələnən qatılaşdırılmış mərhələ maneələrinin sinergiyası yoxdur.
· Nəticə: AHP-dən yalnız istifadə qarşı çıxmaq üçün olduqca çətindir və bu, karbonizat agentləri ilə birləşdirilməlidir (məsələnmelamin siyanurate mca, genişlənən alov gecikdirici sistem (№-li MHR) yaratmaq üçün pentaerytritshitol (melamin mel). Bu anda AHP, turşu mənbəyi olaraq, bütün BMR sistemindəki ümumi alov gecikdirici əlavəinin 20% -35% -35% -i hesab edə bilər, lakin ümumi alovu gecikdirici əlavə məbləği 25% -30% -dən çox ola bilər.
AHP-dən istifadə etmək çox vaxt optimal həll deyil. Elmi birləşmə ümumi əlavə məbləği əhəmiyyətli dərəcədə azalda və mexaniki xüsusiyyətləri yaxşılaşdıra bilər.
· Azot əsaslı sinergistlər (məsələn, melamin siyanurate mca) ilə birləşmə: pa, n-p sinergizmi, eyni alov gecikdirici səviyyədə AHP-nin miqdarını 2-5% azalda bilər.
· Metal oksidlər / borular ilə birləşdirilmişdir: karbon qatının keyfiyyətini və tüstüsünü artıra bilər və ümumi performansını optimallaşdıra bilər.
· Optimallaşdırma məntiqi: Əlavə məbləğinin müəyyənləşdirilməsi, alovu gecikdirici standartlara cavab verərkən, gərgin / təsir gücünə, axıcılıq, elektrik xüsusiyyətlərinə və xammal xərclərinə ümumi təsirini minimuma endirən optimal həllini tapmaq məqsədi ilə bir iterativ prosesdir.
Aşağıdakı məlumatlar, ümumi spesifikasiyalara (fosfor tərkibi> 30%, D50% m), sistematik təcrübələr tərəfindən təsdiqlənməli olan səth dəyişdirilmiş AHP-yə əsaslanan tipik bir empirik çeşidir:
| Polimer matris | Hədəf Alov gecəqondu reytinqi (UL94) | AHP üçün adi bir əlavə məbləği | Əsas təsirli amillər və qeydlər |
| Polyamid 6 (PA6) | V-0 (0.8mm) | 18% - 22% | Viskozlu, nəm tərkibi və matrisin kristallığı dağılma və səmərəlilik təsir göstərir. Müntəzəm olaraq az miqdarda sinergist qarışdırın. |
| Polyamid 66 (PA66) | V-0 (0.8mm) | 20% - 25% | Emal istiliyi daha yüksəkdir və yüksək istilik sabitliyi ilə AHP seçilməlidir. |
| Polibutilen terefthalate (PBT) | V-0 (0.8mm) | 20% - 28% | Hidrolizə həssasdır, hərtərəfli qurudulmalıdır. Karbonizasiya mülkiyyəti PA-dan bir qədər aşağıdır və dozası ümumiyyətlə bir qədər yüksəkdir. |
| Polietilen terefalat (pet) | V-0 | 22% - 30% | Çağırış əhəmiyyətlidir və kristallaşma sürətləndiriciləri və digər agentləri olan düsturların birgə dizaynını tələb edir. |
| Polipropilen (pp) | V-0 | Tətbiq olunmur (№-li MHR sistemini tələb edir) | Bir IFR turşusu mənbəyi olaraq, ümumi alovu gecikdirici (AHP + karbonization agenti + köpüklü agenti) təxminən 25-30% olan təxminən 20-35% təşkil edir. |
1. Başlanğıc nöqtəsi analizi: Polimer tipini, hədəf alovu gecikdirici standartları və digər performans tələblərini (məsələn, CTI, Closess) aydınlaşdırın.
2. İlkin qiymətləndirmə: Yuxarıdakı cədvəldəki aralığa baxın və şüşə lifin möhkəmləndirilməsinin olub olmadığını düşünün (ümumiyyətlə alov geriləməsini yaxşılaşdırır və AHP tələblərini yüngülləşdirə bilər).
3. Təcrübə dizayn (doe): 3-5 faiz bəndi olan orta nöqtə kimi qiymətləndirilmiş bir əlavə məbləği olan eksperimental matris dizayn. Eyni zamanda alov geriliyi, mexaniki xüsusiyyətləri və axını sınayın.
4. Mikroskopik xarakterizə: Karbon qatının quruluşu elektron mikroskopiyanı (SEM) skan etməklə müşahidə edildi və istilik parçalanmasının sinerjistik təsiri, Termoğrimetrik analiz (TGA) və Micro Termoğrimetrik Termoğrimetrik analiz (DTG) tərəfindən səmərəliliyi infiliyi nöqtəsini müəyyənləşdirmək üçün təhlil edilmişdir.
5. iterativ optimallaşdırma: Nəticələrə əsasən əlavə məbləği tənzimləyin və ya optimallaşdırma üçün sinergistləri tətbiq edin.
Optimal miqdarıalüminium hipofosfitƏlavə olaraq, müəyyən bir polimer sistemində davamlı, sabit və səmərəli alov gecikdirici şəbəkəsi üçün tələb olunan minimum kritik konsentrasiyasıdır. Bu statik bir nömrə deyil, dinamik bir sistem tarazlığı nöqtəsidir.
Maddi mühəndislər üçün əsl peşə qabiliyyəti bir neçə faizi xatırlamadığı, lakin matris xüsusiyyətlərini təhlil etmək, əməkdaşlıq sistemlərinin dizaynının sistematik metodologiyasını mənimsəmək və bu balansın ciddi təcrübələri ilə dəqiq yerləşdirilməsini mənimsəməkdədir. Bu, "Sınaq və Səhv" dən "Sınaq və Səhv" dən "Sınaq və Səhv" dən "Sınaq və Səhv" ni keçidində bu, vacib bir addım qeyd edir.
Xüsusi polimer sisteminizə (baza material dərəcəsi, möhkəmləndirmə vəziyyəti, hədəf sertifikatlaşdırma) üçün əlavə edilmiş alüminium hipofosfitin dəqiq və səmərəli miqdarını müəyyənləşdirmək peşəkar bir sistem mühəndisliyidir. Optimal maya dəyərində performans məqsədlərinə çatmağınıza kömək etmək üçün tam eksperimental dizaynlara əsaslanan formula inkişafı və optimallaşdırma xidmətləri göstərə bilərik.
