துணிகளின் தீ எதிர்ப்பில் நாவல் பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் தாக்கம்
பாதுகாப்பு குறித்த விழிப்புணர்வு அதிகரித்து வருவதால், பல்வேறு தொழில்களில் தீ தடுப்பு பொருட்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. குறிப்பாக ஜவுளித் தொழிலில், துணிகளின் தீ தடுப்பு, உயிர்கள் மற்றும் சொத்துக்களின் பாதுகாப்புடன் நேரடியாக தொடர்புடையது. சமீபத்திய ஆண்டுகளில், புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் அவற்றின் சிறந்த சுடர்-தடுப்பு பண்புகள் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் நட்பு காரணமாக ஆராய்ச்சி மையமாக மாறியுள்ளன. இந்தக் கட்டுரை, பல்வேறு கண்ணோட்டங்களில் இருந்து துணிகளின் தீ எதிர்ப்பில் புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் தாக்கத்தை ஆராய்கிறது, குறிப்பிட்ட தயாரிப்பு அளவுருக்கள் மற்றும் சோதனைத் தரவை இணைத்து நடைமுறை பயன்பாடுகளில் அவற்றின் செயல்திறனை பகுப்பாய்வு செய்கிறது.
- பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் கண்ணோட்டம்
1.1 பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் வரையறை மற்றும் வகைப்பாடு
பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் என்பது முதன்மையாக பாஸ்பரஸ் மற்றும் நைட்ரஜனைக் கொண்ட சுடர்-தடுப்பு கூறுகளைக் கொண்ட சேர்மங்களின் ஒரு வகையாகும். அவற்றின் வேதியியல் கட்டமைப்பின் அடிப்படையில், அவற்றை இரண்டு முக்கிய வகைகளாகப் பிரிக்கலாம்: கரிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் மற்றும் கனிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள். கரிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களில் முக்கியமாக பாஸ்பேட்டுகள், பாஸ்போராமைடுகள் போன்றவை அடங்கும், அதே நேரத்தில் கனிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களில் அம்மோனியம் பாஸ்பேட், அம்மோனியம் பாலிபாஸ்பேட் போன்றவை அடங்கும்.
1.2 பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் சுடர்-தடுப்பு வழிமுறை
பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் சுடர்-தடுப்பு வழிமுறை முதன்மையாக பின்வரும் அம்சங்களை உள்ளடக்கியது:
• வாயு-கட்ட சுடர் தடுப்பு: பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்புகள் அதிக வெப்பநிலையில் சிதைந்து பாஸ்பரஸ் மற்றும் நைட்ரஜன் ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களை உருவாக்குகின்றன, அவை எரிப்பு போது செயலில் உள்ள ஃப்ரீ ரேடிக்கல்களைப் பிடிக்க முடியும், இதனால் எரிப்பு சங்கிலி எதிர்வினை குறுக்கிடுகிறது.
• அமுக்கப்பட்ட-கட்ட சுடர் தடுப்பு: பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்புகள் எரிப்பின் போது ஒரு நிலையான கரி அடுக்கை உருவாக்குகின்றன, ஆக்ஸிஜன் மற்றும் வெப்பத்தை தனிமைப்படுத்துகின்றன, மேலும் சுடர் பரவுவதைத் தடுக்கின்றன.
• சினெர்ஜிஸ்டிக் விளைவு: சுடர்-தடுப்பு செயல்பாட்டின் போது பாஸ்பரஸ் மற்றும் நைட்ரஜன் கூறுகள் சினெர்ஜிஸ்டிக் முறையில் செயல்படுகின்றன, செயல்திறனை மேம்படுத்துகின்றன.
- நாவல் பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் பண்புகள்
2.1 சுற்றுச்சூழல் நட்பு
புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் உற்பத்தி மற்றும் பயன்பாட்டின் போது நச்சு அல்லது தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களை உற்பத்தி செய்வதில்லை, சுற்றுச்சூழல் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, அம்மோனியம் பாலிபாஸ்பேட் (APP), ஒரு பொதுவான கனிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான், அதன் குறைந்த நச்சுத்தன்மை, ஆலசன் இல்லாத மற்றும் புகை இல்லாத பண்புகள் காரணமாக ஜவுளித் தொழிலில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2.2 உயர் செயல்திறன்
புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் குறைந்த சேர்க்கை அளவுகளில் சிறந்த சுடர்-தடுப்பு விளைவுகளை அடைகின்றன. 5% அம்மோனியம் பாலிபாஸ்பேட்டைச் சேர்ப்பது துணிகளின் கட்டுப்படுத்தும் ஆக்ஸிஜன் குறியீட்டை (LOI) 18% இலிருந்து 28% க்கும் அதிகமாக அதிகரிக்கக்கூடும் என்று பரிசோதனைகள் காட்டுகின்றன.
2.3 ஆயுள்
புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் நல்ல கழுவும் எதிர்ப்பு மற்றும் வானிலை எதிர்ப்பைக் காட்டுகின்றன. பலமுறை கழுவிய பின்னரும், இயற்கை சூழல்களுக்கு நீண்டகாலமாக வெளிப்பட்ட பின்னரும் கூட அவற்றின் சுடர் தடுப்பான் செயல்திறன் நிலையாக இருக்கும்.
- துணிகளின் தீ எதிர்ப்பில் நாவல் பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் தாக்கம்
3.1 கட்டுப்படுத்தும் ஆக்ஸிஜன் குறியீடு (LOI)
பொருட்களின் தீ தடுப்பு செயல்திறனை மதிப்பிடுவதற்கு கட்டுப்படுத்தும் ஆக்ஸிஜன் குறியீடு ஒரு முக்கியமான அளவீடாகும். அட்டவணை 1, புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் வெவ்வேறு விகிதங்களைச் சேர்த்த பிறகு, பல பொதுவான துணிகளின் LOI மதிப்புகளை பட்டியலிடுகிறது.
| துணி வகை | ரிடார்டன்ட் இல்லாத LOI (%) | 5% ரிடார்டன்ட் (%) உடன் LOI | 10% ரிடார்டன்ட் (%) உடன் LOI |
| பருத்தி | 18 | 28 | 32 |
| பாலியஸ்டர் | 20 | 30 | 34 |
| நைலான் | 22 | 32 | 36 |
அட்டவணை 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் துணிகளின் LOI மதிப்புகளை கணிசமாக அதிகரிக்கக்கூடும், சேர்க்கை அளவு அதிகரிக்கும் போது LOI உயரும்.
3.2 வெப்ப வெளியீட்டு வீதம் (HRR)
வெப்ப வெளியீட்டு விகிதம் எரிப்பின் போது வெப்பம் வெளியிடப்படும் விகிதத்தை அளவிடுகிறது. படம் 1, புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் வெவ்வேறு விகிதங்களைச் சேர்த்த பிறகு பருத்தி துணியின் HRR வளைவுகளைக் காட்டுகிறது.
படம் 1 இலிருந்து, புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களைச் சேர்ப்பது பருத்தி துணியின் HRR ஐக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது என்பதைக் காணலாம், இது எரிப்பு போது வெப்ப வெளியீடு குறைவதையும் மேம்பட்ட சுடர்-தடுப்பு செயல்திறனையும் குறிக்கிறது.
3.3 புகை அடர்த்தி
புகை அடர்த்தி என்பது எரிப்பின் போது உருவாகும் புகையின் அளவை அளவிடுகிறது. அட்டவணை 2, புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் வெவ்வேறு விகிதங்களைச் சேர்த்த பிறகு, பல பொதுவான துணிகளின் புகை அடர்த்தி மதிப்புகளை பட்டியலிடுகிறது.
| துணி வகை | ரிடார்டன்ட் இல்லாத புகை அடர்த்தி (%) | 5% ரிடார்டன்ட் (%) உடன் புகை அடர்த்தி | 10% ரிடார்டன்ட் (%) உடன் புகை அடர்த்தி |
| பருத்தி | 80 | 60 | 50 |
| பாலியஸ்டர் | 70 | 50 | 40 |
| நைலான் | 60 | 40 | 30 |
அட்டவணை 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் துணிகளின் புகை அடர்த்தியைக் கணிசமாகக் குறைக்கும், எரியும் போது புகை உற்பத்தியைக் குறைத்து பாதுகாப்பை மேம்படுத்தும்.
- நடைமுறை பயன்பாடுகளில் நாவல் பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் செயல்திறன்
4.1 ஜவுளிப் பொருட்களின் தீப்பிடிக்காத சிகிச்சை
ஜவுளிகளின் தீ தடுப்பு சிகிச்சையில் புதுமையான பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, தீயணைப்பு உடைகள், இராணுவ சீருடைகள், குழந்தைகளுக்கான தூக்க உடைகள் மற்றும் பிற சிறப்பு ஜவுளிகளில், இந்த ரிடார்டன்ட்களைச் சேர்ப்பது தீ எதிர்ப்பை கணிசமாக மேம்படுத்தி, பயனர் பாதுகாப்பை உறுதி செய்யும்.
4.2 கட்டிடப் பொருட்களின் தீ தடுப்பு சிகிச்சை
கட்டுமானப் பொருட்களில், புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உதாரணமாக, தீ தடுப்பு பூச்சுகள் மற்றும் தீ தடுப்பு பலகைகளில் அவற்றைச் சேர்ப்பது அவற்றின் தீ தடுப்பு வரம்புகளை அதிகரிக்கலாம், தீ அபாயத்தைக் குறைக்கலாம்.
4.3 மின்னணு பொருட்களின் தீ தடுப்பு சிகிச்சை
மின்னணு தயாரிப்புகளில், சர்க்யூட் போர்டுகள் மற்றும் கேபிள்கள் போன்ற பொருட்களில் புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவற்றைச் சேர்ப்பது அதிக வெப்பநிலை அல்லது ஷார்ட் சர்க்யூட்களால் ஏற்படும் தீயை திறம்படத் தடுக்கலாம், இதனால் உபகரணங்கள் மற்றும் பயனர்கள் இருவரையும் பாதுகாக்க முடியும்.
- உள்நாட்டிலும் வெளிநாட்டிலும் ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்
5.1 உள்நாட்டு ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்
உள்நாட்டு ஆராய்ச்சியாளர்கள் புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்கள் பற்றிய ஆய்வில் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றங்களை அடைந்துள்ளனர். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சி குழு ஒரு புதிய கரிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான் ஒன்றை உருவாக்கியது. பருத்தி துணி மீதான சோதனைகள், 5% ரிடார்டண்டைச் சேர்ப்பது LOI ஐ 30% க்கும் அதிகமாக அதிகரித்ததாகவும், சிறந்த கழுவும் எதிர்ப்பைக் கொண்டதாகவும் காட்டியது.
5.2 சர்வதேச ஆராய்ச்சி முன்னேற்றம்
சர்வதேச ஆராய்ச்சியாளர்களும் முக்கியமான முடிவுகளை அடைந்துள்ளனர். உதாரணமாக, ஒரு சர்வதேச குழு ஒரு புதிய கனிம பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பானை உருவாக்கியது. பாலியஸ்டர் துணி மீதான சோதனைகள், 10% தடுப்பானைச் சேர்ப்பது LOI ஐ 35% க்கும் அதிகமாக அதிகரிப்பதைக் காட்டியது, மேலும் புகை அடர்த்தியில் குறிப்பிடத்தக்க குறைப்பு ஏற்பட்டது.
- எதிர்கால வளர்ச்சி திசைகள்
6.1 பன்முகத்தன்மை
எதிர்காலத்தில், புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களுக்கான ஒரு திசை மல்டிஃபங்க்ஸ்னாலிட்டி ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, பல்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய பாக்டீரியா எதிர்ப்பு, அச்சு எதிர்ப்பு மற்றும் நிலையான எதிர்ப்பு திறன்கள் போன்ற கூடுதல் பண்புகளைக் கொண்ட தடுப்பான்களை உருவாக்குதல்.
6.2 நானோ தொழில்நுட்பம்
நானோ தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு புதிய பாஸ்பரஸ்-நைட்ரஜன் சுடர் தடுப்பான்களின் வளர்ச்சிக்கு புதிய வாய்ப்புகளைக் கொண்டுவரும். நானோ அளவிலான செயலாக்கம் தடுப்பான்களின் பரவல் மற்றும் நிலைத்தன்மையை மேம்படுத்தி, அவற்றின் செயல்திறனை மேலும் மேம்படுத்தும்.
6.3 ஸ்மார்ட் ரிடார்டன்ட்கள்
ஸ்மார்ட் செயல்பாடு மற்றொரு முக்கியமான திசையாகும். உதாரணமாக, நடைமுறை பயன்பாடுகளில் தகவமைப்புத் தன்மையை மேம்படுத்த, சுற்றுச்சூழல் வெப்பநிலையின் அடிப்படையில் அவற்றின் செயல்திறனை தானாகவே சரிசெய்யக்கூடிய அறிவார்ந்த சுடர் தடுப்பான்களை உருவாக்குதல்.
இடுகை நேரம்: ஏப்ரல்-16-2025