I bpróiseáil agus iarratais polaiméire, feidhmíonn timpeallachtaí ardteochta mar an tástáil deiridh ar fheidhmíocht ábhartha. Le haghaidhretardants lasair, go gcinnfidh a n-iompar faoi theocht ard go díreach éifeachtacht agus marthanacht na cosanta. Tá meas mór ar hypophosphite alúmanaim (AHP) i bplaisteacha innealtóireachta ardteochta go beacht toisc go dtionscnaíonn sé "córas cosanta gníomhach" beacht, sineirgisteacha agus éifeachtach faoi choinníollacha foircneacha. Scrúdóidh an t-alt seo croí a dhianscaoileadh teirmeach, ag tabhairt anailíse fisiceach agus ceimiceach cuimsitheach ar an bpróiseas.
Ní mór an chuid is mó de na lasairmhoilliú an-éifeachtach a 'ghníomhachtú' laistigh d'fhuinneog teochta ar leith. Is iad na buntáistí suntasacha a bhaineann le fophosphite alúmanaim ná a chobhsaíocht ard teirmeach agus a fhreagra teocht beacht. De ghnáth bíonn a theocht dianscaoilte tosaigh os cionn 300 ° C (go sonrach idir 300-350 ° C), rud a tharlaíonn gurb é an raon sábháilteachta ríthábhachtach idir an teocht próiseála (thart ar 250-300 ° C) agus an teocht adhainte dianscaoilte teirmeach (> 400 ° C) den chuid is mó de phlaistigh innealtóireachta (cosúil le PA6, PA66, PBT).
Ciallaíonn sé seo:
1. Cobhsaíocht phróiseála: Coinneáil táimhe ceimiceach le linn próisis mhúnlú insteallta agus easbhrúite, cosc a chur ar dhianscaoileadh roimh am, ná cuir isteach ar an reology próiseála, agus ní tháirgeann boilgeoga nó creimeadh trealamh.
2. Freagra cruinn: Nuair a bhíonn an t-ábhar faoi lé foinse dóiteáin nó róthéite go neamhghnách, is féidir le AHP a chlár lasair-retardant a thionscnamh go tapa, agus tá bacainn chosanta tógtha nuair a thosaíonn an maitrís polaiméire a dhianscaoileadh i gcainníochtaí móra agus táirgeadh gáis inadhainte.
Tá ról nahifoifít alúmanaimní imoibriú amháin é ag teochtaí arda, ach próiseas leanúnach a bhaineann le céimeanna agus táirgí iomadúla, ar féidir a nochtadh go soiléir trí anailís teirmeagrafaíochtaiméadrach (TGA) agus anailís éabhlóid gáis (EGA).
Céim 1: Dianscaoileadh ionsú teasa agus giniúint réamhtheachtaithe lasair-retardant (~300 ° C-450 ° C)
Nuair a sháraíonn an teocht 300 ° C, tosaíonn struchtúr criostail an fhophosphite alúmanaim a dhianscaoileadh, arb é próiseas láidir inteirmeach é a fhéadfaidh an maitrís polaiméire a fhuarú go díreach.
Al (H ₂ PO ₂) ∝ → Al (PO ∝) ∝+3H ₂ ↑+ Ionsú teasa
Is iad táirgí lárnacha na céime seo:
·Meiteafosfáit alúmanaim [Al (PO ∝) ∝]: réamhtheachtaithe gloine slaodacha a bhfuil imoibríocht thar a bheith láidir aige.
·Hidrogen (H ₂): Gás neamh-indóite ar féidir leis an tiúchan ocsaigine agus gáis indóite a chaolú sa lasairchrios.
Céim 2: Tógáil Bacainn Chéim Chomhdhlúite - Foirmiú Ciseal Ceirmeacha Gloine (450 ° C-600 ° C)
Is é seo an eochair chun 'cosaint ar bhacainní' a bhaint amach. Imoibríonn an meiteafosfáit alúmanaim ginte (Al (PO ∝) ∝) tuilleadh ag teocht ard agus idirghníomhaíonn sé leis an bhfoinse carbóin a ghintear trí dhianscaoileadh polaiméire:
1. Carbónú catalaíoch: Is aigéad láidir Lewis é meiteafosfáit alúmanaim a fhéadfaidh imoibrithe díhiodráitithe, trasnascála agus cumhraithe de mhóilíní polaiméire (go háirithe poileistir agus polaimídí ocsaigine a chuimsiú) a chatalú, ag méadú go suntasach ar an méid carbóin iarmharach agus ar an leibhéal grafitization den chiseal carbóin.
2. Ciseal cosanta leathnaithe a fhoirmiú: Is féidir le meitefhosfáit alúmanaim imoibriú le táirgí so-ghalaithe a scaoiltear (cosúil le gal uisce) agus leathnú chun ciseal bacainn ceirmeach / gloine ilchodach scagach ach dlúth a chruthú ina bhfuil carbón ocsaigine fosfar alúmanaim a chlúdaíonn an dromchla ábhair. Tá cobhsaíocht theirmeach an-ard ag an gciseal seo agus féadann sé sreabhadh teasa agus aistriú mais a bhac go héifeachtach.
Céim 3: Múchadh na bhfréamhacha saor ó ghás-chéim - Briseadh ceimiceach ar an slabhra dócháin (ag dul isteach sa chrios dócháin ardteochta)
Is é seo croí ceimiceach AHP le haghaidh moilliú lasair éifeachtach. Le linn an phróisis dianscaoilte thuas, leanfar ag scaoileadh fosfar ina bhfuil fréamhacha saor in aisce mar PO · agus HPO ·. Idirleata na fréamhacha saor in aisce seo isteach sa chrios lasair (céim gáis) agus déantar na frithghníomhartha seo a leanas le fréamhacha saor in aisce H · agus · OH a chothaíonn imoibriú an tslabhra dócháin:
Poolia + Onóir Nick → HPOON
Hpo + ho · → h ₂ + Aontaithe · · Pa · PO · neamhspleáchas
Go concularly · + · Ó → HOO
Tiontaíonn na himoibrithe seo Fréamhacha H · agus · OH ardfhuinnimh go táirgí níos cobhsaí, ag laghdú go géar ráta scaoileadh teasa imoibrithe lasair, rud a shochtadh go ceimiceach nó fiú lasracha a mhúchadh.
Éifeachtacht teocht ardhifoifít alúmanaimmar gheall ar shineirgíocht spásúil na meicníochta thuas:
1. Sineirgíocht ama: Ionsú teasa agus fuaraithe (céim a haon) chun am a cheannach le haghaidh carbónú (céim a dó); Ag an am céanna le bacainn fhisiceach a thógáil trí charbónú, múchtar fréamhacha saor ó ghás-chéim (céim a trí) chun an lasair a ionsaí go díreach.
2. Comhoibriú spáis: ciseal carbóin/ceirmeach a thógáil le insliú theirmeach sa chéim chomhdhlúite (taobh istigh agus ar dhromchla an ábhair); Múchadh fréamhacha saor in aisce sa chéim gáis (crios lasrach) chun imshuí cosán iomlán a bhaint amach ón "foinse breosla" go dtí an "lasair".
Déanann an éifeacht sineirgisteach seo a éifeachtúlacht lasair-retardant ag teochtaí arda i bhfad níos airde ná an retardants lasair meicníocht aonair. Mar shampla, i polaimíd (PA), is féidir le breisiú AHP de 15-25% pas a fháil sa tástáil UL94 V-0 agus airíonna retardant lasair den scoth a chothabháil fiú tar éis dul in aois ardteochta (cosúil le dul in aois teirmeach fadtéarmach ag 150 ° C), rud a léiríonn a éifeachtacht fhadtéarmach i ngníomh ardteochta.
Go hachomair, ní dhéantar dianscaoileadh éighníomhach ar fhophosphite alúmanaim ag teochtaí arda, ach ina áit sin déanann sé clár cosanta gníomhach iltoiseach gníomhachtaithe beacht: cinntíonn sé sábháilteacht próiseála le cobhsaíocht teirmeach ard, freagraíonn sé róthéamh tosaigh trí dhianscaoileadh inteirmeach, agus ansin tógann sé bacainn fhisiceach céim chomhdhlúite trí charbónú catalaíoch, agus scaoileann sé gás saor in aisce ag an am céanna chun scaoileadh radacach saor in aisce. Leis an meicníocht sineirgisteach triple seo, a chomhcheanglaíonn fuarú fisiceach, bacainní fisiceacha, agus cosc ceimiceach, is réiteach iontaofa agus éifeachtach é chun aghaidh a thabhairt ar dhúshláin ardteochta.
Do phearsanra T&F atá tiomnaithe d'ábhair retardant lasair saor ó halaigine ard-iontaofachta a fhorbairt (cosúil le plaistigh innealtóireachta do chomhpháirteanna leictreonacha agus leictreacha, agus comhpháirteanna nua feithicle fuinnimh), is é tuiscint a fháil ar speictream gníomhaíochta fofosfít alúmanaim ag teochtaí arda an bunús eolaíoch le haghaidh dearadh foirmithe beacht agus uasmhéadú feidhmíochta.
An gá duit meastóireacht a dhéanamh ar fheidhmíocht ard-teocht lasair-retardant an fophosphite alúmanaim bunaithe ar do chóras polaiméire ar leith, mar níolón ard-teocht PA6T/PA9T, PBT, PET, etc? Is féidir linn sonraí agus réitigh spriocdhírithe a sholáthar bunaithe ar anailís theirmeach fíor agus tástáil dócháin.
