एक्सट्रुडेड पॉलीस्टीरिन बोर्ड (XPS) हे इमारतीच्या इन्सुलेशनसाठी मोठ्या प्रमाणात वापरले जाणारे साहित्य आहे आणि इमारतीच्या सुरक्षिततेसाठी त्याचे ज्वालारोधक गुणधर्म महत्त्वाचे आहेत. XPS साठी ज्वालारोधकांच्या फॉर्म्युलेशन डिझाइनसाठी ज्वालारोधक कार्यक्षमता, प्रक्रिया कार्यक्षमता, खर्च आणि पर्यावरणीय आवश्यकतांचा व्यापक विचार करणे आवश्यक आहे. खाली XPS साठी ज्वालारोधक फॉर्म्युलेशनची तपशीलवार रचना आणि स्पष्टीकरण दिले आहे, ज्यामध्ये हॅलोजनेटेड आणि हॅलोजॉन-मुक्त ज्वालारोधक उपाय दोन्ही समाविष्ट आहेत.
१. एक्सपीएस फ्लेम रिटार्डंट फॉर्म्युलेशनसाठी डिझाइन तत्त्वे
XPS चा मुख्य घटक पॉलीस्टीरिन (PS) आहे, आणि त्याचे ज्वालारोधक बदल प्रामुख्याने ज्वालारोधक जोडून साध्य केले जातात. फॉर्म्युलेशन डिझाइनमध्ये खालील तत्त्वांचे पालन केले पाहिजे:
- उच्च ज्वालारोधकता: बांधकाम साहित्यासाठी ज्वालारोधक मानकांची पूर्तता करा (उदा., GB 8624-2012).
- प्रक्रिया कामगिरी: ज्वालारोधकाचा XPS च्या फोमिंग आणि मोल्डिंग प्रक्रियेवर लक्षणीय परिणाम होऊ नये.
- पर्यावरण मित्रत्व: पर्यावरणीय नियमांचे पालन करण्यासाठी हॅलोजन-मुक्त ज्वालारोधकांना प्राधान्य दिले पाहिजे.
- खर्च नियंत्रण: कामगिरीच्या आवश्यकता पूर्ण करताना खर्च कमी करा.
२. हॅलोजनेटेड फ्लेम रिटार्डंट एक्सपीएस फॉर्म्युलेशन
हॅलोजनेटेड ज्वालारोधक (उदा. ब्रोमिनेटेड) हॅलोजन रॅडिकल्स सोडून ज्वलन साखळी अभिक्रियेत व्यत्यय आणतात, ज्यामुळे उच्च ज्वालारोधक कार्यक्षमता मिळते परंतु पर्यावरणीय आणि आरोग्य धोके निर्माण होतात.
(१) सूत्रीकरण रचना:
- पॉलिस्टीरिन (पीएस): १०० पीएचआर (बेस रेझिन)
- ब्रोमिनेटेड ज्वालारोधक: १०-२० तास (उदा., हेक्साब्रोमोसायक्लोडोडेकेन (HBCD) किंवा ब्रोमिनेटेड पॉलिस्टीरिन)
- अँटीमनी ट्रायऑक्साइड (सिनर्जिस्ट): ३-५ तास (ज्वालारोधक प्रभाव वाढवते)
- फोमिंग एजंट: ५-१० तास (उदा. कार्बन डायऑक्साइड किंवा ब्युटेन)
- पसरवणारा: १-२ पीएचआर (उदा., पॉलीथिलीन मेण, ज्वालारोधकाचे फैलाव सुधारते)
- वंगण: १-२ पीएचआर (उदा., कॅल्शियम स्टीअरेट, प्रक्रिया तरलता वाढवते)
- अँटिऑक्सिडंट: ०.५-१ भाग (उदा., १०१० किंवा १६८, प्रक्रियेदरम्यान ऱ्हास रोखते)
(२) प्रक्रिया पद्धत:
- पीएस रेझिन, ज्वालारोधक, सिनर्जिस्ट, डिस्पर्संट, ल्युब्रिकंट आणि अँटीऑक्सिडंट यांचे प्रीमिक्स एकसारखे करा.
- फोमिंग एजंट घाला आणि एक्सट्रूडरमध्ये वितळवा.
- योग्य फोमिंग आणि मोल्डिंग सुनिश्चित करण्यासाठी एक्सट्रूजन तापमान १८०-२२०°C वर नियंत्रित करा.
(३) वैशिष्ट्ये:
- फायदे: उच्च ज्वालारोधक कार्यक्षमता, कमी अॅडिटीव्ह प्रमाण आणि कमी खर्च.
- तोटे: ज्वलनाच्या वेळी विषारी वायू (उदा. हायड्रोजन ब्रोमाइड) निर्माण होऊ शकतात, ज्यामुळे पर्यावरणीय चिंता निर्माण होऊ शकतात.
३. हॅलोजन-मुक्त ज्वालारोधक XPS सूत्रीकरण
हॅलोजन-मुक्त ज्वालारोधक (उदा. फॉस्फरस-आधारित, नायट्रोजन-आधारित, किंवा अजैविक हायड्रॉक्साईड्स) उष्णता शोषून किंवा संरक्षणात्मक थर तयार करून ज्वालारोधकता प्राप्त करतात, ज्यामुळे पर्यावरणीय कामगिरी चांगली होते.
(१) सूत्रीकरण रचना:
- पॉलिस्टीरिन (पीएस): १०० पीएचआर (बेस रेझिन)
- फॉस्फरस-आधारित ज्वालारोधक: १०-१५ तास (उदा.,अमोनियम पॉलीफॉस्फेट (एपीपी)किंवा लाल फॉस्फरस)
- नायट्रोजन-आधारित ज्वालारोधक: ५-१० तास (उदा., मेलामाइन सायनुरेट (एमसीए))
- अजैविक हायड्रॉक्साइड: २०-३० तास (उदा. मॅग्नेशियम हायड्रॉक्साइड किंवा अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साइड)
- फोमिंग एजंट: ५-१० तास (उदा. कार्बन डायऑक्साइड किंवा ब्युटेन)
- पसरवणारा: १-२ पीएचआर (उदा., पॉलीथिलीन मेण, फैलाव सुधारते)
- वंगण: १-२ पीएचआर (उदा., झिंक स्टीअरेट, प्रक्रिया तरलता वाढवते)
- अँटिऑक्सिडंट: ०.५-१ भाग (उदा., १०१० किंवा १६८, प्रक्रियेदरम्यान ऱ्हास रोखते)
(२) प्रक्रिया पद्धत:
- पीएस रेझिन, ज्वालारोधक, डिस्पर्संट, वंगण आणि अँटीऑक्सिडंट एकसारखे मिसळा.
- फोमिंग एजंट घाला आणि एक्सट्रूडरमध्ये वितळवा.
- योग्य फोमिंग आणि मोल्डिंग सुनिश्चित करण्यासाठी एक्सट्रूजन तापमान १८०-२१०°C वर नियंत्रित करा.
(३) वैशिष्ट्ये:
- फायदे: पर्यावरणपूरक, ज्वलन दरम्यान कोणतेही विषारी वायू तयार होत नाहीत, पर्यावरणीय नियमांचे पालन करतात.
- तोटे: कमी ज्वालारोधक कार्यक्षमता, जास्त अॅडिटीव्ह प्रमाण, यांत्रिक गुणधर्मांवर आणि फोमिंग कार्यक्षमतेवर परिणाम करू शकते.
४. सूत्रीकरण डिझाइनमधील प्रमुख बाबी
(१) ज्वालारोधक निवड
- हॅलोजनेटेड ज्वालारोधक: उच्च कार्यक्षमता परंतु पर्यावरणीय आणि आरोग्य धोके निर्माण करते.
- हॅलोजन-मुक्त ज्वालारोधक: अधिक पर्यावरणपूरक परंतु जास्त प्रमाणात मिश्रित पदार्थांची आवश्यकता असते.
(२) सिनर्जिस्टचा वापर
- अँटीमनी ट्रायऑक्साइड: हे हॅलोजनेटेड ज्वालारोधकांसह समन्वयाने कार्य करते ज्यामुळे ज्वालारोधकता लक्षणीयरीत्या वाढते.
- फॉस्फरस-नायट्रोजन समन्वय: हॅलोजन-मुक्त प्रणालींमध्ये, फॉस्फरस आणि नायट्रोजन-आधारित ज्वालारोधक कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी एकत्र काम करू शकतात.
(३) फैलाव आणि प्रक्रियाक्षमता
- डिस्पर्संट्स: स्थानिक उच्च सांद्रता टाळण्यासाठी ज्वालारोधकांचे एकसमान प्रसार सुनिश्चित करा.
- वंगण: प्रक्रिया तरलता सुधारा आणि उपकरणांचा झीज कमी करा.
(४) फोमिंग एजंट निवड
- भौतिक फोमिंग एजंट्स: जसे की CO₂ किंवा ब्युटेन, चांगले फोमिंग प्रभाव असलेले पर्यावरणपूरक.
- रासायनिक फोमिंग एजंट्स: जसे की अॅझोडीकार्बोनामाइड (एसी), उच्च फोमिंग कार्यक्षमता परंतु हानिकारक वायू निर्माण करू शकते.
(५) अँटिऑक्सिडंट्स
प्रक्रियेदरम्यान सामग्रीचा ऱ्हास रोखा आणि उत्पादनाची स्थिरता वाढवा.
५. ठराविक अनुप्रयोग
- इमारतीचे इन्सुलेशन: भिंती, छप्पर आणि फरशीच्या इन्सुलेशन थरांमध्ये वापरले जाते.
- कोल्ड चेन लॉजिस्टिक्स: कोल्ड स्टोरेज आणि रेफ्रिजरेटेड वाहनांसाठी इन्सुलेशन.
- इतर फील्ड: सजावटीचे साहित्य, ध्वनीरोधक साहित्य इ.
६. फॉर्म्युलेशन ऑप्टिमायझेशन शिफारसी
(१) ज्वालारोधक कार्यक्षमता सुधारणे
- मिश्रित ज्वालारोधक: जसे की ज्वाला मंदता वाढविण्यासाठी हॅलोजन-अँटीमनी किंवा फॉस्फरस-नायट्रोजन सहक्रिया.
- नॅनो ज्वालारोधक: जसे की नॅनो मॅग्नेशियम हायड्रॉक्साईड किंवा नॅनो क्ले, जे अॅडिटिव्हचे प्रमाण कमी करताना कार्यक्षमता सुधारते.
(२) यांत्रिक गुणधर्म वाढवणे
- कडक करणारे घटक: जसे की POE किंवा EPDM, ज्यामुळे मटेरियलची कडकपणा आणि आघात प्रतिकार सुधारतो.
- फिलर्सना मजबुत करणे: जसे की काचेचे तंतू, ताकद आणि कडकपणा वाढवतात.
(३) खर्च कपात
- ज्वालारोधक गुणोत्तर ऑप्टिमाइझ करा: ज्वालारोधक आवश्यकता पूर्ण करताना वापर कमी करा.
- किफायतशीर साहित्य निवडा: जसे की घरगुती किंवा मिश्रित ज्वालारोधक.
७. पर्यावरणीय आणि नियामक आवश्यकता
- हॅलोजनेटेड ज्वालारोधक: RoHS आणि REACH सारख्या नियमांद्वारे प्रतिबंधित; सावधगिरीने वापरा.
- हॅलोजन-मुक्त ज्वालारोधक: पर्यावरणीय नियमांचे पालन करा आणि भविष्यातील ट्रेंडचे प्रतिनिधित्व करा.
सारांश
XPS साठी ज्वालारोधकांचे फॉर्म्युलेशन डिझाइन विशिष्ट अनुप्रयोग परिस्थिती आणि नियामक आवश्यकतांवर आधारित असले पाहिजे, हॅलोजनेटेड किंवा हॅलोजॉन-मुक्त ज्वालारोधकांमधून निवड करावी. हॅलोजनेटेड ज्वालारोधक उच्च कार्यक्षमता देतात परंतु पर्यावरणीय चिंता निर्माण करतात, तर हॅलोजॉन-मुक्त ज्वालारोधक अधिक पर्यावरणास अनुकूल असतात परंतु त्यांना जास्त प्रमाणात अॅडिटिव्हची आवश्यकता असते. फॉर्म्युलेशन आणि प्रक्रिया ऑप्टिमाइझ करून, इमारत इन्सुलेशन आणि इतर क्षेत्रांच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी उच्च-कार्यक्षमता, पर्यावरणपूरक आणि किफायतशीर ज्वालारोधक XPS तयार केले जाऊ शकते.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
पोस्ट वेळ: मे-२३-२०२५