এর অনুশীলনেপলিপ্রোপিলিনের জন্য হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা প্রতিবন্ধকতা (পিপি), "সংযোজন পরিমাণ" হল মূল পরামিতি যা চূড়ান্ত উপাদান কর্মক্ষমতা এবং খরচ-কার্যকারিতা নির্ধারণ করে। যাইহোক, কোন সার্বজনীন "অনুকূল সংযোজন পরিমাণ" নেই কারণ এর মূল্য শিখা প্রতিরোধী প্রযুক্তি রুট, লক্ষ্য কর্মক্ষমতা স্তর, পলিমার ম্যাট্রিক্স বৈশিষ্ট্য এবং খরচের সীমাবদ্ধতার মধ্যে একটি জটিল ভারসাম্যের ফলে। এই কাগজটি হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা প্রতিবন্ধকতার রাসায়নিক সারাংশ থেকে শুরু হবে সংযোজনের পরিমাণের জন্য একটি বৈজ্ঞানিক সিদ্ধান্ত গ্রহণের যুক্তি প্রতিষ্ঠা করতে, দুটি মূল প্রশ্নের সমাধান করার লক্ষ্যে: "কেন বিভিন্ন ফর্মুলেশনগুলি বিভিন্ন সংযোজন পরিমাণ প্রদর্শন করে?" এবং "কিভাবে আপনার নির্দিষ্ট যোগ পরিমাণ নির্ধারণ করবেন?"।
PP-এর হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা প্রতিবন্ধকতা প্রাথমিকভাবে বিভিন্ন প্রক্রিয়া সহ দুটি স্বতন্ত্র প্রযুক্তিগত পথের উপর নির্ভর করে এবং প্রয়োজনীয় সংযোজন পরিমাণ মাত্রার আদেশ দ্বারা পৃথক হয়।
· প্রতিনিধি শিখা retardants:ম্যাগনেসিয়াম হাইড্রক্সাইড (MDH), অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রক্সাইড (ATH). MDH এর উচ্চতর পচন তাপমাত্রার (~340°C) কারণে পছন্দ করা হয়, যা পলিপ্রোপিলিনের (PP) প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রার সাথে ভালোভাবে মেলে।
· শিখা প্রতিবন্ধকতা প্রক্রিয়া: উচ্চ ভরাটের মাধ্যমে দাহ্য পদার্থের শারীরিক তরলীকরণ অর্জন করা; পচনের সময়, তাপ এবং শীতল (Mg(OH)₂ → MgO + H₂O↑) শোষণ করে, অক্সিজেন এবং দাহ্য গ্যাসগুলিকে পাতলা করার জন্য বাষ্প নির্গত করে।
সাধারণ সংযোজন পরিসর: UL94 V-0 রেটিং অর্জন করতে, একটি অত্যন্ত উচ্চ ডোজ সাধারণত প্রয়োজন হয়।
· ATH: যোগের পরিমাণ >60% (প্রায় 60-70 phr)। এর কম পচনশীল তাপমাত্রা (~200°C) এবং অপর্যাপ্ত দক্ষতার কারণে, এটি PP-এ কম ব্যবহৃত হয়।
· MDH: যোগের পরিমাণ >55% (প্রায় 55-65 phr)। কার্যকর শিখা প্রতিবন্ধকতা অর্জনের জন্য এটি মৌলিক থ্রেশহোল্ড।
উচ্চ সংযোজন সামগ্রীর ব্যয়: এটি উপাদানগুলির যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি (বিশেষত প্রভাব শক্ততা), প্রক্রিয়াকরণের তরলতা এবং ঘনত্বের সাথে মারাত্মকভাবে আপস করে। এটি অবশ্যই উন্নত পৃষ্ঠ পরিবর্তন এবং শক্ত করার কৌশলগুলির সাথে পরিপূরক হতে হবে।
রিপ্রেজেন্টেটিভ সিস্টেম: অ্যাসিডের উৎস হিসেবে অ্যামোনিয়াম পলিফসফেট (এপিপি), কার্বনের উৎস হিসেবে পেন্টেরিথ্রিটল (পিআর) এবং গ্যাসের উৎস হিসেবে মেলামাইন (এমইএল) সহ একটি ক্লাসিক টারনারি সিস্টেম।
· শিখা প্রতিরোধী প্রক্রিয়া: এপিপি দহনের সময় কার্বন স্তর তৈরি করতে কার্বন গঠনকারী এজেন্টের ডিহাইড্রেশনকে অনুঘটক করে, যখন গ্যাসের উৎসটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস নির্গত করতে পচে যায়, তাপ এবং ভর স্থানান্তরকে বিচ্ছিন্ন করার জন্য একটি প্রসারিত, ঘন এবং ছিদ্রযুক্ত কার্বন ফোম স্তর তৈরি করে। এটি একটি দক্ষ রাসায়নিক সমন্বয়।
· সাধারণ সংযোজনের পরিসর: মোট যোগের পরিমাণ খনিজ ভরাট পথের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, সাধারণত 25% -35% (অর্থাৎ 25-35 phr) এর মধ্যে।
প্রযুক্তিগত সুবিধা এবং চ্যালেঞ্জ: উপাদানের ভৌত বৈশিষ্ট্যের উপর ন্যূনতম প্রভাব সহ তুলনামূলকভাবে কম সংযোজন স্তরে V-0 অর্জন করা। যাইহোক, এর জল প্রতিরোধ, অ্যান্টি ড্রিপ বৈশিষ্ট্য (PTFE প্রয়োজন), এবং দীর্ঘমেয়াদী তাপ স্থিতিশীলতা হল মূল চ্যালেঞ্জ।
উপরে উল্লিখিত দুটি প্রধান পথের কাঠামোর অধীনে, যোগ করা সূত্রের নির্দিষ্ট পরিমাণ নিম্নলিখিত ভেরিয়েবল দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়:
লেভেল আপগ্রেড: UL94 V-2 থেকে V-0 তে আপগ্রেড করার জন্য সাধারণত শিখা প্রতিরোধকের মোট পরিমাণে 5-15% বৃদ্ধি প্রয়োজন। V-0 এর জন্য কঠোর স্ব-নির্বাপক এবং অ্যান্টি-ড্রিপিং বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন।
· পুরুত্ব হ্রাস: পাতলা নমুনাগুলিতে একই স্তর অর্জনের জন্য (যেমন 0.8 মিমি বনাম. 1.6 মিমি) সাধারণত শিখা প্রতিরোধকের উচ্চ ঘনত্ব বা আরও ভাল সিনারজিস্টিক দক্ষতার প্রয়োজন হয়। এটি সূত্র প্রযুক্তির একটি কঠোর পরীক্ষা।
· কণার আকার এবং পৃষ্ঠের চিকিত্সা: অতি সূক্ষ্ম, পৃষ্ঠ পরিবর্তিত MDH বা মাইক্রোএনক্যাপসুলেটেড APP (MC-APP) এর একটি উচ্চতর নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্র এবং ভাল বিচ্ছুরণ/সামঞ্জস্যতা রয়েছে। এর শিখা প্রতিরোধক দক্ষতা বেশি, এবং একই প্রভাব অর্জনের জন্য যোগ পরিমাণ 3-8% কমানো যেতে পারে।
· সমন্বয়বাদীদের ভূমিকা:
MDH সিস্টেমে, জিঙ্ক বোরেট, ন্যানোক্লে এবং রেড ফসফরাসের মতো সিনার্জিস্ট যোগ করলে চর গঠনের প্রচার এবং চর স্তরকে উন্নত করে MDH-এর মোট পরিমাণ 5-15% কমাতে পারে।
আইএফআর সিস্টেমে, জিওলাইট, মেটাল অক্সাইড এবং অর্গানোসিলিকনের মতো সিনারজিস্টরা কার্বন স্তরের গুণমান উন্নত করতে পারে এবং দক্ষতা বাড়াতে পারে।
হোমোপলিমার পিপি বনাম কো পলিমার পিপি: কো পলিমার পিপি (সাধারণত পিপি-আর বা ইমপ্যাক্ট কপলিমার) নিজেই একটি রাবার ফেজ ধারণ করে, যার অক্সিজেন সূচক কিছুটা বেশি এবং শিখা প্রতিরোধকদের মিটমাট করার আরও ভাল ক্ষমতা। কখনও কখনও, এটি হোমোপলিমার পিপির তুলনায় অল্প পরিমাণে শিখা প্রতিরোধক (2-5%) সংরক্ষণ করতে পারে।
·মেল্ট ফ্লো রেট (MFR): উচ্চ MFR সহ পিপির ভাল প্রবাহযোগ্যতা রয়েছে, তবে এটি জ্বলনের সময় শিখা প্রতিরোধকগুলির ফোঁটা গঠনকে আরও বাড়িয়ে তুলতে পারে, কখনও কখনও ভারসাম্য বজায় রাখতে অ্যান্টি ড্রিপ এজেন্ট বা শিখা প্রতিরোধকগুলির সামান্য বৃদ্ধির প্রয়োজন হয়।
এটি মূল ভারসাম্য বিন্দু যা এটি প্রয়োগ করা যেতে পারে কিনা তা নির্ধারণ করে। যোগের পরিমাণ বস্তুগত বৈশিষ্ট্যের প্রায় বিপরীতভাবে সমানুপাতিক:
· প্রভাব শক্তি: এটি সাধারণত সবচেয়ে সংবেদনশীল সূচক। যত বেশি পরিমাণ যোগ হবে, তত বেশি ভঙ্গুরতা। POE এবং EPDM (5-15%) এর মতো ইলাস্টোমার যোগ করে ক্ষতিপূরণ করা প্রয়োজন।
· প্রসার্য শক্তি এবং নমন মডুলাস: MDH-এর মতো অনমনীয় ফিলার মডুলাস বাড়াতে পারে কিন্তু প্রসার্য শক্তি হ্রাস করতে পারে; আইএফআর সিস্টেম সাধারণত উভয়ই হ্রাসের দিকে পরিচালিত করে।
ঘনত্ব: MDH-এর উচ্চ সংযোজন উপাদানের ঘনত্বকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করবে (>1.6 g/cm ³), যখন IFR সিস্টেমে তুলনামূলকভাবে ছোট প্রভাব রয়েছে (~1.1-1.3 g/cm ³)।
হ্যালোজেন মুক্ত শিখা retardants ফর্মুলেশন প্রধান খরচ আইটেম. আমাদের অবশ্যই "কর্মক্ষমতার মান অর্জন" এবং "নিয়ন্ত্রণযোগ্য খরচ" এর মধ্যে সর্বোত্তম সমাধান খুঁজতে হবে।
| লক্ষ্য দৃশ্যকল্প | প্রস্তাবিত প্রযুক্তিগত রুট | সাধারণ মোট যোগ পরিমাণ (phr) | মূল কর্মক্ষমতা বৈশিষ্ট্য | কী ব্যালেন্স পয়েন্ট |
| কম খরচে সার্বজনীন শিখা প্রতিরোধক পিপি (V-2) | হাই ফিল MDH (বেসিক টাইপ) | 50 - 60 | উচ্চ ঘনত্ব, দুর্বল দৃঢ়তা এবং দুর্বল তরলতা | খরচ বনাম কর্মক্ষমতা |
| হাই পারফরম্যান্স হ্যালোজেন-ফ্রিভি-0 পিপি (1.6 মিমি) | সিনারজিস্টিক MDH সিস্টেম (MDH + synergist + toughening agent) | 50 - 65 (MDH) + 5-10 (সিনারজিস্টিক ইফেক্ট/টফনিং) | সামগ্রিক কর্মক্ষমতা গ্রহণযোগ্য, কিন্তু ঘনত্ব এখনও উচ্চ | শিখা retardant দক্ষতা বনাম যান্ত্রিক ধারণ হার |
| পাতলা দেয়ালযুক্ত পণ্য V-0 PP (0.8mm) | দক্ষ IFR সিস্টেম (APP/PER/MEL+) | 28 - 35 | কম ঘনত্ব, ভাল তরলতা, জল প্রতিরোধের একটি চ্যালেঞ্জ | শিখা retardant দক্ষতা বনাম পরিবেশগত নির্ভরযোগ্যতা |
| উচ্চ প্রভাব শিখা-retardant PP | আইএফআর বা সিনারজিস্টিক MDH + উচ্চ সামগ্রী শক্ত করার এজেন্ট (15-20%) | IFR: 30-40; MDH: 55-70 (টফনিং ধারণ করে) | চমৎকার প্রভাব শক্তি, উচ্চ খরচ | স্থিতিস্থাপকতা বনাম শিখা retardant স্থায়িত্ব |
| কম ঘনত্ব শিখা retardant PP | দক্ষ IFR+ লাইটওয়েট ফিলার | 25 - 32 | ঘনত্ব <1.2, মাঝারি যান্ত্রিক শক্তি | ঘনত্ব বনাম শিখা প্রতিবন্ধকতা এবং শক্তি |
দ্রষ্টব্য: phr = রজন ওজন দ্বারা প্রতি শত অংশ অংশ. সমস্ত ডেটা পরীক্ষামূলক প্রারম্ভিক সীমার মধ্যে রয়েছে এবং পরীক্ষামূলক যাচাইকরণের প্রয়োজন৷
· তালিকা হার্ড সূচক: লক্ষ্য UL94 গ্রেড এবং পরীক্ষার বেধ, প্রভাব শক্তির জন্য ন্যূনতম প্রয়োজনীয়তা, লক্ষ্য ঘনত্ব বা খরচ সিলিং।
· প্রযুক্তিগত রুট নির্ধারণ করুন: ভাল সামগ্রিক কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য IFR (যদি জল প্রতিরোধের প্রয়োজনীয়তা বেশি না হয়) অগ্রাধিকার দিন; যদি খরচ অত্যন্ত সংবেদনশীল হয় এবং ঘনত্ব/কঠিনতার জন্য প্রয়োজনীয়তাগুলি শিথিল হয়, তাহলে MDH রুট বিবেচনা করা যেতে পারে।
এই নিবন্ধের তৃতীয় বিভাগে রেফারেন্স পরিসরের উপর ভিত্তি করে একটি বহু-স্তরের পরীক্ষা ডিজাইন করুন।
·উদাহরণস্বরূপ, IFR রুটের জন্য, 28, 31, এবং 34 phr মোট যোগ পরিমাণ সহ তিনটি মৌলিক সূত্র ডিজাইন করা হয়েছিল।
· প্রতিটি ফর্মুলেশন সিস্টেম পরীক্ষার জন্য: 1) শিখা retardant কর্মক্ষমতা (UL94, LOI); 2) মূল যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য (ক্যান্টিলিভার বিমের প্রভাব, টান); 3) প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা (গলে সূচক, MFR)।
একটি কর্মক্ষমতা সংযোজন কার্ভ গ্রাফে ডেটা আঁকুন যাতে দৃশ্যত "ইনফ্লেকশন পয়েন্ট" দেখা যায়।
পিপি হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা retardant যোগ করা মূলত একটি বহু-উদ্দেশ্য অপ্টিমাইজেশান সমস্যার সমাধান। এটি ম্যানুয়ালটির কোনো নির্দিষ্ট সারণীতে বিদ্যমান নয়, তবে আপনার নির্দিষ্ট পণ্যের প্রয়োজনীয়তা দ্বারা সংজ্ঞায়িত বহুমাত্রিক কর্মক্ষমতা স্থানটিতে বিদ্যমান।
· খনিজ ফিলিং সিস্টেমের জন্য, সংযোজনের পরিমাণ হল "ফিলিং খরচ" যা তাদের অন্তর্নিহিত শিখা প্রতিরোধক দক্ষতার ঘাটতি কাটিয়ে উঠতে দিতে হবে, এবং মূল দ্বন্দ্ব শিখা প্রতিবন্ধকতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে সংঘর্ষের মধ্যে রয়েছে।
· সম্প্রসারণযোগ্য সিস্টেমের জন্য, সংযোজন পরিমাণ হল অত্যাধুনিক রাসায়নিক সমন্বয় অর্জনের জন্য "গুরুত্বপূর্ণ প্রান্তিক" এবং মূল দ্বন্দ্ব শিখা প্রতিরোধক দক্ষতা এবং পরিবেশগত সহনশীলতার (জল প্রতিরোধ, তাপ প্রতিরোধ) মধ্যে ভারসাম্যের মধ্যে রয়েছে।
অতএব, উপাদান প্রকৌশলীদের জন্য সবচেয়ে পেশাদার উত্তর হল: "পিপি হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা retardant যোগ করা পরিমাণটি আপনার সেট করা কর্মক্ষমতা সীমার মধ্যে বৈজ্ঞানিক পরীক্ষার মাধ্যমে পাওয়া যায়, সিস্টেম সলিউশনে 'ফ্লেম রিটার্ডেন্সি মেকানিক্স প্রসেসিবিলিটি ইকোনমি'-এর সর্বোত্তম ভারসাম্য অর্জন করতে। এটি সাধারণত বিস্তৃত পরিসরের মধ্যে পড়ে (%5% -5% -5% -3%) MDH সিস্টেম), এবং আপনার কাজ হল এটিকে একটি নির্দিষ্ট মানতে রূপান্তর করা যা সুনির্দিষ্ট ডিজাইনের মাধ্যমে সমস্ত সীমাবদ্ধতাকে সন্তুষ্ট করে।
আপনি কি নির্দিষ্ট পিপি অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা প্রতিরোধক ফর্মুলেশন তৈরি করছেন যেমন পাতলা-দেয়ালের বৈদ্যুতিক ঘের, উচ্চ প্রভাবের উপাদান, কম-ঘনত্বের তারগুলি, এবং সর্বোত্তম ডোজ নির্ধারণ করতে হবে? আমরা প্রযুক্তির রুট নির্বাচন, বেঞ্চমার্ক ফর্মুলা ডিজাইন, DOE ভিত্তিক পরীক্ষামূলক অপ্টিমাইজেশান থেকে চূড়ান্ত পারফরম্যান্স যাচাইকরণ, আপনাকে সঠিকভাবে এবং দক্ষতার সাথে সর্বোত্তম সমাধান সনাক্ত করতে সহায়তা করে সম্পূর্ণ বিকাশ পরিষেবা সরবরাহ করতে পারি।
