DMF கரைப்பானைப் பயன்படுத்தி TPU பூச்சு அமைப்பிற்கான ஹாலோஜன் இல்லாத சுடர் தடுப்பு சூத்திரம்
டைமெத்தில் ஃபார்மைமைடு (DMF) கரைப்பானாகப் பயன்படுத்தும் TPU பூச்சு அமைப்புகளுக்கு, அலுமினியம் ஹைப்போபாஸ்பைட் (AHP) மற்றும் துத்தநாக போரேட் (ZB) ஆகியவற்றை சுடர் தடுப்பான்களாகப் பயன்படுத்துவதற்கு முறையான மதிப்பீடு தேவைப்படுகிறது. கீழே ஒரு விரிவான பகுப்பாய்வு மற்றும் செயல்படுத்தல் திட்டம் உள்ளது:
I. அலுமினிய ஹைப்போபாஸ்பைட்டின் (AHP) சாத்தியக்கூறு பகுப்பாய்வு
1. தீத்தடுப்பு பொறிமுறை மற்றும் நன்மைகள்
- பொறிமுறை:
- அதிக வெப்பநிலையில் சிதைவடைந்து பாஸ்போரிக் மற்றும் மெட்டாபாஸ்போரிக் அமிலங்களை உருவாக்குகிறது, TPU இல் (அமுக்கப்பட்ட-கட்ட சுடர் தடுப்பு) கரி உருவாவதை ஊக்குவிக்கிறது.
- எரிப்பு சங்கிலி எதிர்வினைகளை (வாயு-கட்ட சுடர் தடுப்பு) குறுக்கிட PO· ரேடிக்கல்களை வெளியிடுகிறது.
- நன்மைகள்:
- ஹாலோஜன் இல்லாதது, குறைந்த புகை, குறைந்த நச்சுத்தன்மை, RoHS/REACH உடன் இணங்குகிறது.
- நல்ல வெப்ப நிலைத்தன்மை (சிதைவு வெப்பநிலை ≈300°C), TPU உலர்த்தும் செயல்முறைகளுக்கு ஏற்றது (பொதுவாக <150°C).
2. பயன்பாட்டு சவால்கள் மற்றும் தீர்வுகள்
| சவால் | தீர்வு |
| DMF இல் மோசமான பரவல் | மேற்பரப்பு மாற்றியமைக்கப்பட்ட AHP ஐப் பயன்படுத்தவும் (எ.கா., சிலேன் இணைப்பு முகவர் KH-550). முன்-சிதறல் செயல்முறை: DMF மற்றும் சிதறலுடன் கூடிய பந்து-மில் AHP (எ.கா., BYK-110) துகள் அளவு <5μm. |
| அதிக ஏற்றுதல் தேவை (20-30%) | மொத்த சுமையை 15-20% ஆகக் குறைக்க ZB அல்லது மெலமைன் சயனுரேட் (MCA) உடன் ஒருங்கிணைந்த சேர்க்கை. |
| குறைக்கப்பட்ட பூச்சு வெளிப்படைத்தன்மை | நானோ அளவிலான AHP (துகள் அளவு <1μm) ஐப் பயன்படுத்தவும் அல்லது வெளிப்படையான சுடர் தடுப்பான்களுடன் (எ.கா., கரிம பாஸ்பேட்டுகள்) கலக்கவும். |
3. பரிந்துரைக்கப்பட்ட உருவாக்கம் மற்றும் செயல்முறை
- எடுத்துக்காட்டு உருவாக்கம்:
- TPU/DMF அடிப்படை: 100 phr
- மேற்பரப்பு மாற்றியமைக்கப்பட்ட AHP: 20 phr
- துத்தநாக போரேட் (ZB): 5 phr (புகையை அடக்கும் சினெர்ஜி)
- சிதறல் (BYK-110): 1.5 phr
- செயல்முறை முக்கிய புள்ளிகள்:
- அதிக வெட்டு வேகத்தில் (≥3000 rpm, 30 நிமிடம்) சிதறல் மற்றும் பகுதி DMF உடன் AHP-ஐ முன்கூட்டியே கலக்கவும், பின்னர் TPU குழம்புடன் கலக்கவும்.
- பூச்சுக்குப் பிந்தைய உலர்த்துதல்: 120-150°C, முழுமையான DMF ஆவியாதலை உறுதி செய்ய நேரத்தை 10% நீட்டிக்கவும்.
II. துத்தநாக போரேட்டின் (ZB) சாத்தியக்கூறு பகுப்பாய்வு
1. தீத்தடுப்பு பொறிமுறை மற்றும் நன்மைகள்
- பொறிமுறை:
- அதிக வெப்பநிலையில் B₂O₃ கண்ணாடி அடுக்கை உருவாக்கி, ஆக்ஸிஜன் மற்றும் வெப்பத்தைத் தடுக்கிறது (அமுக்கப்பட்ட-கட்ட சுடர் தடுப்பு).
- பிணைக்கப்பட்ட நீரை (~13%) வெளியிடுகிறது, எரியக்கூடிய வாயுக்களை நீர்த்துப்போகச் செய்து அமைப்பை குளிர்விக்கிறது.
- நன்மைகள்:
- AHP அல்லது அலுமினியம் ட்ரைஹைட்ராக்சைடு (ATH) உடன் வலுவான ஒருங்கிணைந்த விளைவு.
- சிறந்த புகை அடக்கி, குறைந்த புகை பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றது.
2. பயன்பாட்டு சவால்கள் மற்றும் தீர்வுகள்
| சவால் | தீர்வு |
| மோசமான பரவல் நிலைத்தன்மை | நானோ அளவிலான ZB (<500nm) மற்றும் ஈரமாக்கும் முகவர்களைப் பயன்படுத்தவும் (எ.கா., TegoDispers 750W). |
| குறைந்த தீத்தடுப்பு திறன் (அதிக ஏற்றுதல் தேவை) | முதன்மை சுடர் தடுப்பான்களுடன் (எ.கா., AHP அல்லது கரிம பாஸ்பரஸ்) சினெர்ஜிஸ்டாக (5-10%) பயன்படுத்தவும். |
| குறைக்கப்பட்ட பூச்சு நெகிழ்வுத்தன்மை | பிளாஸ்டிசைசர்கள் (எ.கா., DOP அல்லது பாலியஸ்டர் பாலியோல்கள்) மூலம் ஈடுசெய்யவும். |
3. பரிந்துரைக்கப்பட்ட உருவாக்கம் மற்றும் செயல்முறை
- எடுத்துக்காட்டு உருவாக்கம்:
- TPU/DMF அடிப்படை: 100 phr
- நானோ அளவிலான ZB: 8 phr
- AHP: 15 மணிநேரம்
- ஈரமாக்கும் முகவர் (Tego 750W): 1 phr
- செயல்முறை முக்கிய புள்ளிகள்:
- TPU குழம்புடன் கலப்பதற்கு முன், மணி அரைத்தல் (துகள் அளவு ≤2μm) வழியாக DMF இல் ZB ஐ முன்கூட்டியே சிதறடிக்கவும்.
- எஞ்சிய ஈரப்பதம் தீப்பிடிப்பைப் பாதிக்காமல் இருக்க உலர்த்தும் நேரத்தை (எ.கா. 30 நிமிடங்கள்) நீட்டிக்கவும்.
III. AHP + ZB அமைப்பின் ஒருங்கிணைந்த மதிப்பீடு.
1. சினெர்ஜிஸ்டிக் சுடர் தடுப்பு விளைவுகள்
- வாயு-கட்டம் & அமுக்கப்பட்ட-கட்ட சினெர்ஜி:
- AHP, கரிப்பதற்கு பாஸ்பரஸை வழங்குகிறது, அதே நேரத்தில் ZB, கரி அடுக்கை நிலைப்படுத்தி, பின்னொளியை அடக்குகிறது.
- ஒருங்கிணைந்த LOI: 28-30%, UL94 V-0 (1.6மிமீ) அடையக்கூடியது.
- புகை அடக்குதல்:
- ZB புகை வெளியேற்றத்தை >50% குறைக்கிறது (கூம்பு கலோரிமீட்டர் சோதனை).
2. செயல்திறன் சமநிலை பரிந்துரைகள்
- இயந்திர சொத்து இழப்பீடு:
- நெகிழ்வுத்தன்மையை (நீளம் >300%) பராமரிக்க 2-3% TPU பிளாஸ்டிசைசரை (எ.கா., பாலிகாப்ரோலாக்டோன் பாலியோல்) சேர்க்கவும்.
- இழுவிசை வலிமை இழப்பைக் குறைக்க அல்ட்ராஃபைன் பவுடர்களை (AHP/ZB <2μm) பயன்படுத்தவும்.
- செயல்முறை நிலைத்தன்மை கட்டுப்பாடு:
- சீரான பூச்சுக்காக குழம்பு பாகுத்தன்மையை 2000-4000 cP (ப்ரூக்ஃபீல்ட் RV, சுழல் 4, 20 rpm) இல் பராமரிக்கவும்.
IV. கரைப்பான் அடிப்படையிலான திரவ சுடர் தடுப்பான்களுடன் ஒப்பீடு
| அளவுரு | AHP + ZB அமைப்பு | திரவ பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் FR (எ.கா., லெவகார்ட் 4090N) |
| ஏற்றுகிறது | 20-30% | 15-25% |
| பரவல் சிரமம் | முன் சிகிச்சை தேவை (உயர் வெட்டு/மேற்பரப்பு மாற்றம்) | நேரடிக் கரைப்பு, சிதறல் தேவையில்லை. |
| செலவு | குறைவு (~$3-5/கிலோ) | அதிக விலை (~$10-15/கிலோ) |
| சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பு | ஹாலோஜன் இல்லாதது, குறைந்த நச்சுத்தன்மை | ஹாலஜன்கள் (தயாரிப்பு சார்ந்தது) இருக்கலாம். |
| பூச்சு வெளிப்படைத்தன்மை | அரை-ஒளிஊடுருவக்கூடியது முதல் ஒளிபுகா தன்மை கொண்டது | மிகவும் வெளிப்படையானது |
V. பரிந்துரைக்கப்பட்ட செயல்படுத்தல் படிகள்
- ஆய்வக அளவிலான சோதனை:
- AHP/ZB ஐ தனித்தனியாகவும் இணைந்தும் மதிப்பிடவும் (சாய்வு ஏற்றுதல்: 10%, 15%, 20%).
- சிதறல் நிலைத்தன்மை (24 மணிநேரத்திற்குப் பிறகு படிவு இல்லை), பாகுத்தன்மை மாற்றங்கள் மற்றும் பூச்சு சீரான தன்மையை மதிப்பிடுங்கள்.
- பைலட்-அளவிலான சரிபார்ப்பு:
- உலர்த்தும் நிலைமைகளை (நேரம்/வெப்பநிலை) மேம்படுத்தவும், சுடர் தடுப்பு (UL94, LOI) மற்றும் இயந்திர பண்புகளை சோதிக்கவும்.
- செலவுகளை ஒப்பிடுக: AHP+ZB திரவ FRகளுடன் ஒப்பிடும்போது செலவுகளை 30% க்கும் அதிகமாகக் குறைத்தால், அது பொருளாதார ரீதியாக சாத்தியமானது.
- அளவுகோல் தயாரிப்பு:
- எளிமைப்படுத்தப்பட்ட உற்பத்திக்காக முன்-சிதறடிக்கப்பட்ட AHP/ZB மாஸ்டர்பேட்ச்களை (DMF-அடிப்படையிலான) உருவாக்க சப்ளையர்களுடன் ஒத்துழைக்கவும்.
VI. முடிவுரை
கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சிதறல் செயல்முறைகளுடன், AHP மற்றும் ZB ஆகியவை TPU/DMF பூச்சுகளுக்கு பயனுள்ள தீ தடுப்பு மருந்துகளாகச் செயல்படும், அவை வழங்கப்பட்டால்:
- மேற்பரப்பு மாற்றம் + உயர்-வெட்டு சிதறல்துகள் திரட்டலைத் தடுக்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
- AHP (முதன்மை) + ZB (சினெர்ஜிஸ்ட்)செயல்திறன் மற்றும் செலவை சமநிலைப்படுத்துகிறது.
- க்குஅதிக வெளிப்படைத்தன்மை/நெகிழ்வுத்தன்மைதேவைகள் இருந்தபோதிலும், திரவ பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் FRகள் (எ.கா., லெவாகார்ட் 4090N) விரும்பத்தக்கதாகவே உள்ளன.
சிச்சுவான் தைஃபெங் நியூ ஃபிளேம் ரிடார்டன்ட் கோ., லிமிடெட். (ISO & REACH)
Email: lucy@taifeng-fr.com
இடுகை நேரம்: மே-22-2025