ইলেকট্রনিক পরিধানযোগ্য ডিভাইস, অতি-পাতলা কেবল এবং স্মার্ট হোম ট্রান্সপারেন্ট শীথের মতো উচ্চ-সম্পন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, থার্মোপ্লাস্টিক পলিউরেথেন (TPU) এর চমৎকার নমনীয়তা, পরিধান প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং স্বচ্ছতার জন্য অত্যন্ত পছন্দনীয়। যাইহোক, TPU পাতলা দেয়ালযুক্ত পণ্যগুলির শিখা প্রতিরোধক পরিবর্তন (সাধারণত প্রাচীরের বেধ <0.8 মিমি উল্লেখ করে) একটি মূল দ্বন্দ্বের সম্মুখীন হয়: ঐতিহ্যগত শিখা retardants অনিবার্যভাবে পৃষ্ঠের রুক্ষতা, তুষারপাত, ঝকঝকে, স্বচ্ছতা হ্রাস এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি কার্যকরী পরিমাণে পৌঁছালে (ফ্লেক্সের পরিমাণে) তীক্ষ্ণ পতনের দিকে পরিচালিত করে। এই সমস্যাটি উচ্চ-প্রান্তের TPU পণ্যগুলির বিকাশকে গুরুতরভাবে সীমাবদ্ধ করে। এই নিবন্ধটি এই দ্বন্দ্বের মূল কারণ অনুসন্ধান করবে এবং পদ্ধতিগতভাবে ব্যাখ্যা করবে কিভাবে অতি সূক্ষ্ম ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইডের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে প্রযুক্তিগত অগ্রগতি অর্জন করা যায় (যেমন মডেলMDH-III-3)
1. "উচ্চ সংযোজন" এবং "পাতলা প্রাচীর" এর মধ্যে শারীরিক দ্বন্দ্ব: TPU নিজেই দাহ্য (LOI প্রায় 17%), এবং UL94 V-0 স্তর (1.6mm) বা এমনকি VTM-0 স্তর (পাতলা প্রাচীর) অর্জন করতে, হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা প্রতিরোধক (যেমন ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইড, MDH) যোগ করতে সাধারণত 50-60wt% পর্যন্ত উচ্চ হতে হবে। পাতলা-প্রাচীরের কাঠামোতে, অনমনীয় অজৈব কণার এই ধরনের উচ্চ অনুপাত একটি ইলাস্টোমার হিসাবে TPU-এর ক্রমাগত ফেজ গঠনকে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করে, যার ফলে পণ্যটি শক্ত, ভঙ্গুর এবং ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকিতে পরিণত হয়।
2. পৃষ্ঠ চেহারা জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা: হাই-এন্ড কনজিউমার ইলেকট্রনিক্স পণ্যগুলির উপাদানগুলির জন্য সিল্কের মতো একটি মসৃণ পৃষ্ঠের প্রয়োজন, কোনও ত্রুটি নেই এবং অভিন্ন রঙ। সাধারণ MDH-এর একটি বড় কণার আকার (>5μm) এবং একটি বিস্তৃত বিতরণ রয়েছে, যা এক্সট্রুশন বা ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের সময় পৃষ্ঠে সহজেই "ভাসমান তন্তু", "পিটিং" এবং "প্রবাহের চিহ্ন" গঠন করে। এর উচ্চ পৃষ্ঠ এলাকা সহজ স্থানান্তর এবং তুষারপাতের কারণ হতে পারে, যা চেহারা এবং স্পর্শকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করে।
3. স্বচ্ছতা এবং কুয়াশা মধ্যে দ্বন্দ্ব: অনেক TPU পাতলা দেয়ালযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি নির্দিষ্ট মাত্রার স্বচ্ছতা বা আধা স্বচ্ছতা প্রয়োজন। ভরাট কণার আকার দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য (0.4-0.76μm) থেকে বড় হলে, এটি শক্তিশালী আলো বিচ্ছুরণ ঘটাবে, যার ফলে কুয়াশার তীব্র বৃদ্ধি এবং স্বচ্ছতার সম্পূর্ণ ক্ষতি হবে।
মডেল "MDH-III-3" এক ধরণের অতি সূক্ষ্ম, উচ্চ-বিশুদ্ধতা এবং উচ্চ পৃষ্ঠের পরিবর্তিত ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইড পণ্যের প্রতিনিধিত্ব করে যা গভীর প্রকৌশল নকশার মধ্য দিয়ে গেছে। এর মূল নকশা ধারণাটি উপরের চ্যালেঞ্জগুলি মোকাবেলা করার লক্ষ্যে রয়েছে:
·আল্ট্রা পরিশোধন এবং সংকীর্ণ বিতরণ: D50 কণার আকার কঠোরভাবে 0.8-1.2 μm (অর্থাৎ সাব মাইক্রন স্তর) সীমার মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয় এবং কণার আকার বিতরণ সূচক (স্প্যান মান) অত্যন্ত কম। এর তাৎপর্য নিহিত:
·আলো বিচ্ছুরণ হ্রাস করুন: দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট আকারের বিপুল সংখ্যক কণা আলোর বাধা এবং বিক্ষিপ্ততাকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, যা পণ্যটিকে একটি রুক্ষ ধূসর সাদা রঙের পরিবর্তে শিখা প্রতিরোধক প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার সময় চমৎকার স্বচ্ছতা বা অন্তত একটি অভিন্ন মিল্কি সাদা চেহারা বজায় রাখতে দেয়।
·চাপের ঘনত্ব হ্রাস করুন: সূক্ষ্ম এবং অভিন্ন কণাগুলির স্ট্রেস ডিফেক্ট পয়েন্ট হিসাবে কাজ করার সম্ভাবনা কম, যা TPU এর নমনীয়তা এবং প্রসার্য শক্তি বজায় রাখার জন্য উপকারী।
·উন্নত পৃষ্ঠ মাইক্রোএনক্যাপসুলেশন পরিবর্তন:সাধারণ কাপলিং এজেন্টের সাথে সাধারণ এনক্যাপসুলেশনের বিপরীতে,MDH-III-3 গ্রাফ্ট আবরণের জন্য TPU নরম অংশগুলির সাথে একটি অত্যন্ত সামঞ্জস্যপূর্ণ পলিমার ইন্টারফেস কম্প্যাটিবিলাইজার ব্যবহার করে। এই 'নমনীয় ইন্টারফেস লেয়ার' এর দুটি প্রধান কাজ রয়েছে:
·বিচ্ছুরণ প্রচার: MDH কণার মধ্যে ভ্যান ডার ওয়াল বাহিনীকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে, TPU গলতে শিয়ার ফোর্স দ্বারা তাদের আরও সহজে খোলা হয়, ন্যানোস্কেল বিচ্ছুরণ অভিন্নতা অর্জন করে এবং সমষ্টিগুলিকে পৃষ্ঠের ত্রুটি এবং স্ট্রেস ঘনত্বের উত্স হতে এড়িয়ে যায়।
·স্ট্রেস বাফারিং এবং ট্রান্সমিশন: এই নমনীয় স্তরটি কার্যকরভাবে বাহ্যিক শক্তিকে প্রেরণ এবং ছড়িয়ে দিতে পারে, TPU নরম অংশের আণবিক চেইনের গতিবিধিতে অনমনীয় অজৈব কণার হস্তক্ষেপকে হ্রাস করে, এইভাবে অতি-উচ্চ ফিলিং (যেমন 55wt.%) এর অধীনেও TPU-এর নমনীয় এবং ভাঁজযোগ্য ইলাস্টিক অনুভূতি বজায় রাখে।
·অত্যন্ত কম অপরিষ্কার আয়ন কন্টেন্ট: নির্ভুল সংশ্লেষণ এবং পরিশোধন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে, ক্লোরাইড আয়ন, সোডিয়াম আয়ন এবং অন্যান্য অমেধ্যের অশুদ্ধতা পিপিএম স্তরে নিয়ন্ত্রিত হয়। এটি সরাসরি প্রক্রিয়াকরণের স্থায়িত্ব এবং হিম প্রতিরোধের সাথে সম্পর্কিত। উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণের সময় অমেধ্যগুলি টিপিইউ অবক্ষয়ের (হলুদ, সান্দ্রতা হ্রাস) জন্য অনুঘটক, এবং "সাদা তুষার" গঠনের জন্য পৃষ্ঠে পরবর্তী স্থানান্তরের প্রধান কারণও। উচ্চ বিশুদ্ধতা MDH-III-3 মূল থেকে এই সমস্যা দূর করে।
· শিখা retardant synergistic সিস্টেম: MDH-III-3 ন্যানোস্কেল শিখা retardant synergistic এজেন্ট (যেমন জৈব পরিবর্তিত স্তরযুক্ত সিলিকেট) এর একটি নির্দিষ্ট অনুপাতের সাথে মিশ্রিত করুন। পরবর্তীটি TPU ম্যাট্রিক্সে একটি "ন্যানো বাধা" গঠন করতে পারে, যা MDH-এর গ্যাস-ফেজ ফ্লেম রিটার্ডেন্সি এবং এন্ডোথার্মিক পচনের সাথে সমন্বয় করে এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং চেহারা বজায় রাখার জন্য স্থান তৈরি করে MDH-এর মোট পরিমাণ 5-10% কমিয়ে দেবে বলে আশা করা হচ্ছে।
· রিওলজিকাল সংশোধক: উচ্চ-দক্ষতা প্রক্রিয়াকরণ সহায়ক (যেমন ফ্লুরোপলিমার) এর ট্রেস পরিমাণ (0.1-0.5%) যোগ করা উচ্চ ভরা TPU গলনের সান্দ্রতা এবং ছাঁচের প্রসারণকে উল্লেখযোগ্যভাবে কমাতে পারে, যা গলিত প্রবাহকে আরও মসৃণ করে এবং আরও সমানভাবে পাতলা-প্রাচীরযুক্ত থেরালাইন, ফ্লো-মার্ক এবং ফ্লো-মার্কের ছাঁচের চিহ্নগুলিকে মসৃণ করে। এবং পৃষ্ঠের মসৃণতা উন্নত করা।
· নিম্ন তাপমাত্রার শিয়ার বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়া: MDH-III-3 এর অত্যন্ত বিচ্ছুরিত প্রকৃতির কারণে, প্রক্রিয়াকরণের মূল হল "পুনরায় একত্রীকরণ প্রতিরোধ করা" এবং "তাপীয় অবক্ষয় এড়ানো"। কম থেকে মাঝারি শিয়ার এবং সুনির্দিষ্ট তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ সহ একটি টুইন-স্ক্রু এক্সট্রুডার ব্যবহার করা উচিত, একটি হালকা স্ক্রু কনফিগারেশন এবং গলিত অংশের তাপমাত্রা কঠোরভাবে 185-195℃ (340℃-এ MDH-এর প্রাথমিক পচন তাপমাত্রার অনেক নীচে) এ TPU এবং পৃষ্ঠ মডিফাইয়ারগুলির তাপীয় ক্ষতি এড়াতে নিয়ন্ত্রিত।
· উচ্চ চাপ এবং উচ্চ-গতির ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ: পাতলা-প্রাচীরযুক্ত ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের জন্য, উচ্চ ইনজেকশনের গতি এবং উচ্চ হোল্ডিং চাপ ব্যবহার করা উচিত যাতে ফিলার সমৃদ্ধ ছাঁচের গহ্বর দ্রুত এবং ঘনভাবে গলে যায়, যা পৃষ্ঠের দৃঢ়ীকরণ স্তর এবং মূল স্তরের মধ্যে প্রবাহের পার্থক্য হ্রাস করে, যার ফলে একটি মিরর উপস্থিতি পাওয়া যায়।
| কর্মক্ষমতা মেট্রিক্স | ঐতিহ্যগত ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইড (>5μm) ভরা TPU পাতলা দেয়ালযুক্ত উত্পাদন品 | MDH-III-3 আল্ট্রাফাইন ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রোক্সাইড ভরা TPU পাতলা দেয়ালযুক্ত পণ্য | উন্নতি নীতি |
| সারফেস ফিনিস | রুক্ষ, সুস্পষ্ট পকমার্ক এবং প্রবাহের চিহ্ন সহ | মসৃণ এবং সমতল, বিশুদ্ধ TPU চেহারা সমীপবর্তী | অতি সূক্ষ্ম কণার আকার এবং নিখুঁত বিচ্ছুরণ ম্যাক্রোস্কোপিক ত্রুটি দূর করে |
| কুয়াশা/স্বচ্ছতা | সম্পূর্ণ অস্বচ্ছ, ধূসর সাদা রঙের | অভিন্ন আধা স্বচ্ছ বা মিল্কি সাদা রঙের, একটি প্রিমিয়াম টেক্সচার সহ | সাবমাইক্রন কণা উল্লেখযোগ্যভাবে দৃশ্যমান আলো বিচ্ছুরণ কমায় |
| শিখা retardant দক্ষতা | V-0 অর্জনের জন্য একটি খুব উচ্চ সংযোজন পরিমাণ (>65%) প্রয়োজন | 55-60% যোগ করে V-0 অর্জন করা যেতে পারে | উচ্চ বিচ্ছুরণতা তার শিখা retardant দক্ষতা সর্বাধিক |
| প্রসার্য শক্তি/প্রসারণ | গুরুতর অবনতি এবং ভঙ্গুরতা | ধরে রাখার হার>70%, এখনও ভাল নমনীয়তা আছে | নমনীয় ইন্টারফেস স্তর এবং অতি সূক্ষ্ম কণা চাপ ঘনত্ব হ্রাস |
| তুষারপাত প্রতিরোধের | পৃষ্ঠের সাদা তুষারপাত কয়েক সপ্তাহের মধ্যে প্রদর্শিত হয় | দীর্ঘমেয়াদী (>6 মাস) কোন স্থানান্তর বা তুষারপাত | উচ্চ বিশুদ্ধতা এবং স্থিতিশীল পৃষ্ঠ রাসায়নিক বন্ধন |
| তারল্য প্রক্রিয়াকরণ | উচ্চ সান্দ্রতা এবং গলে দরিদ্র তরলতা | ভাল গলিত প্রবাহযোগ্যতা, পাতলা প্রাচীর গঠনের জন্য উপযুক্ত | Spheroidization এবং পৃষ্ঠ তৈলাক্তকরণ চিকিত্সা ঘর্ষণ হ্রাস |
শিখা প্রতিবন্ধকতা এবং TPU পাতলা দেয়ালযুক্ত পণ্যগুলির উপস্থিতির মধ্যে ভারসাম্য সমস্যার সমাধান করা কেবল "ফিলার প্রতিস্থাপন" নয়, তবে ফিলার মাইক্রোস্ট্রাকচার ডিজাইন, ইন্টারফেস কেমিস্ট্রি, রিওলজি এবং প্রক্রিয়াকরণ প্রযুক্তি জড়িত একটি পদ্ধতিগত প্রকৌশল। উচ্চ কর্মক্ষমতা অতি সূক্ষ্ম ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইড, দ্বারা প্রতিনিধিত্ব MDH-III-3, মৌলিকভাবে সাবমাইক্রন কণার আকার, পলিমার নমনীয় ইন্টারফেস স্তর এবং অতি-উচ্চ বিশুদ্ধতার তিনটি মূল বৈশিষ্ট্যের মাধ্যমে "অতিরিক্ত ভরাট, দুর্বল কর্মক্ষমতা এবং দুর্বল চেহারা" সহ ঐতিহ্যগত অজৈব শিখা প্রতিরোধকগুলির দ্বিধাকে উল্টে দেয়৷