नायलॉनसाठी नायट्रोजन-आधारित ज्वालारोधकांचा परिचय
नायट्रोजन-आधारित ज्वालारोधकांमध्ये कमी विषारीपणा, गंजरोधकता, थर्मल आणि यूव्ही स्थिरता, चांगली ज्वालारोधक कार्यक्षमता आणि किफायतशीरता असते. तथापि, त्यांच्या तोट्यांमध्ये प्रक्रिया करण्यात अडचणी आणि पॉलिमर मॅट्रिक्समध्ये खराब फैलाव यांचा समावेश आहे. नायलॉनसाठी सामान्य नायट्रोजन-आधारित ज्वालारोधकांमध्ये एमसीए (मेलामाइन सायनुरेट), मेलामाइन आणि एमपीपी (मेलामाइन पॉलीफॉस्फेट) यांचा समावेश आहे.
ज्वाला-प्रतिरोधक यंत्रणेमध्ये दोन पैलूंचा समावेश आहे:
- "उष्णता कमी करणारे आणि उष्णतेचे प्रमाण कमी करणारे" भौतिक यंत्रणा: ज्वालारोधक पॉलिमर पदार्थाच्या पृष्ठभागाचे तापमान कमी करते आणि उष्णतेचे शोषण आणि उदात्तीकरणाद्वारे ते हवेपासून वेगळे करते.
- कंडेन्स्ड टप्प्यात उत्प्रेरक कार्बोनाइझेशन आणि इंट्युमेसेंट यंत्रणा: ज्वालारोधक नायलॉनशी संवाद साधतो, ज्यामुळे थेट कार्बनाइझेशन आणि विस्तार वाढतो.
एमसीए ज्वाला-प्रतिरोधक प्रक्रियेत दुहेरी कार्ये प्रदर्शित करते, कार्बनायझेशन आणि फोमिंग दोन्हीला प्रोत्साहन देते. ज्वाला-प्रतिरोधक यंत्रणा आणि परिणामकारकता नायलॉनच्या प्रकारानुसार बदलते. PA6 आणि PA66 मधील MCA आणि MPP वरील अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की हे ज्वाला-प्रतिरोधक PA66 मध्ये क्रॉस-लिंकिंगला प्रेरित करतात परंतु PA6 मध्ये क्षय वाढवतात, परिणामी PA6 पेक्षा PA66 मध्ये ज्वाला-प्रतिरोधक कामगिरी चांगली होते.
१. मेलामाइन सायनुरेट (एमसीए)
एमसीए हे पाण्यातील मेलामाइन आणि सायन्युरिक आम्लापासून संश्लेषित केले जाते, ज्यामुळे हायड्रोजन-बंधनयुक्त अॅडक्ट तयार होते. हे एक उत्कृष्ट हॅलोजन-मुक्त, कमी-विषारी आणि कमी-धूर ज्वालारोधक आहे जे सामान्यतः नायलॉन पॉलिमरमध्ये वापरले जाते. तथापि, पारंपारिक एमसीएचा वितळण्याचा बिंदू उच्च असतो (४००°C पेक्षा जास्त तापमानात विघटन आणि सबलिमेटिंग) आणि ते फक्त घन कण स्वरूपात रेझिनसह मिसळले जाऊ शकते, ज्यामुळे असमान फैलाव आणि मोठे कण आकार होतात, ज्यामुळे ज्वाला-प्रतिरोधक कार्यक्षमतेवर नकारात्मक परिणाम होतो. याव्यतिरिक्त, एमसीए प्रामुख्याने वायू टप्प्यात कार्य करते, परिणामी कमी चार निर्मिती होते आणि ज्वलन दरम्यान सैल, गैर-संरक्षणात्मक कार्बन थर होतात.
या समस्यांचे निराकरण करण्यासाठी, MCA मध्ये बदल करण्यासाठी आण्विक संमिश्र तंत्रज्ञानाचा वापर केला गेला आहे ज्यामध्ये पूरक ज्वाला-प्रतिरोधक योजक (WEX) सादर केला गेला आहे, जो MCA चा वितळण्याचा बिंदू कमी करतो, ज्यामुळे PA6 सह सह-वितळणे आणि अति-सूक्ष्म फैलाव सक्षम होतो. WEX ज्वलन दरम्यान चार निर्मिती देखील वाढवते, कार्बन थराची गुणवत्ता सुधारते आणि MCA चा कंडेन्स्ड-फेज ज्वाला-प्रतिरोधक प्रभाव मजबूत करते, ज्यामुळे उत्कृष्ट कामगिरीसह ज्वाला-प्रतिरोधक पदार्थ तयार होतात.
2. इन्ट्युमेसेंट फ्लेम रिटार्डंट (IFR)
IFR ही एक महत्त्वाची हॅलोजन-मुक्त ज्वाला-प्रतिरोधक प्रणाली आहे. हॅलोजनयुक्त ज्वाला-प्रतिरोधकांपेक्षा तिचे फायदे म्हणजे कमी धूर उत्सर्जन आणि ज्वलन दरम्यान गैर-विषारी वायू सोडणे. शिवाय, IFR द्वारे तयार होणारा चार थर वितळलेला, जळणारा पॉलिमर शोषू शकतो, ज्यामुळे टपकणे आणि आग पसरणे टाळता येते.
IFR चे प्रमुख घटक हे आहेत:
- वायू स्रोत (मेलामाइन-आधारित संयुगे)
- आम्ल स्रोत (फॉस्फरस-नायट्रोजन ज्वालारोधक)
- कार्बन स्रोत (नायलॉन स्वतः)
- सिनर्जिस्टिक अॅडिटीव्हज (उदा., झिंक बोरेट, अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साइड) आणि अँटी-ड्रिपिंग एजंट्स.
जेव्हा फॉस्फरस-नायट्रोजन ज्वालारोधकांचे मेलामाइन-आधारित संयुगांशी वस्तुमान गुणोत्तर असते:
- १% पेक्षा कमी: अपुरा ज्वाला-प्रतिरोधक प्रभाव.
- ३०% पेक्षा जास्त: प्रक्रियेदरम्यान अस्थिरता येते.
- १%–३०% (विशेषतः ७%–२०%) दरम्यान: प्रक्रियाक्षमतेवर परिणाम न करता इष्टतम ज्वाला-प्रतिरोधक कामगिरी.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-१९-२०२५