இல்பாலிப்ரோப்பிலீன் (பிபி) தீப்பொறி மாற்றம், "மழைப்பொழிவு" பிரச்சனை என்பது ஒரு பொதுவான இடைமுக தோல்வி நிகழ்வாகும், இது வெப்ப இயக்கவியல் உந்து சக்திகளால் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது மற்றும் மாறும் செயல்முறைகளில் வெளிப்படுகிறது. இது தயாரிப்பின் தோற்றத்தை (உறைதல், வெண்மையாக்குதல், சீரற்ற பளபளப்பு) பாதிப்பது மட்டுமல்லாமல், சுடர் தடுப்பு செயல்திறன் மற்றும் நீண்ட கால சேவை அபாயங்களின் நம்பகத்தன்மையற்ற சிதைவைக் குறிக்கிறது. இந்தக் கட்டுரையானது சமநிலையற்ற பாலிமர் இயற்பியல் மற்றும் இடைமுக வேதியியல் ஆகியவற்றின் கண்ணோட்டத்தில் பிபியில் சுடர் தடுப்பு மழையின் அடிப்படைக் காரணங்களை முறையாகப் பகுப்பாய்வு செய்யும், மேலும் மூலக்கூறு வடிவமைப்பிலிருந்து மேம்படுத்தல் செயல்முறைக்கு பல அளவிலான தீர்வை முன்மொழிகிறது.
பிபி ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட்களின் மழைப்பொழிவு என்பது நீண்ட தூர இடம்பெயர்வு, கட்டப் பிரிப்பு மற்றும் குறைந்த அமைப்பு கிப்ஸ் இலவச ஆற்றலைப் பெறுவதற்காக சமநிலையற்ற திட பாலிமர் மேட்ரிக்ஸில் சுடர் தடுப்பு சிறிய மூலக்கூறுகளின் மேற்பரப்பு செறிவூட்டல் ஆகும்.
1. தெர்மோடைனமிக் தோற்றம்: கரைதிறன் அளவுருக்கள் மற்றும் படிகமயமாக்கலுக்கான உந்து சக்திகளின் பொருத்தமின்மை
· கரைதிறன் அளவுருக்களின் பொருத்தமின்மை (SP): துருவமற்ற PP (SP~16-18 MPa ^ 1/2) உடன் ஒப்பிடும்போது, பெரும்பாலான உயர்-செயல்திறன் ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட்களின் (குறிப்பாக புரோமின் மற்றும் பாஸ்பரஸ் நைட்ரஜன் தொடர்கள்) துருவமுனைப்பில் (SP மதிப்பு) குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடு உள்ளது. இந்த உள்ளார்ந்த தெர்மோடைனமிக் இணக்கமின்மை PP இல் சுடர் ரிடார்டன்ட்களின் மிகக் குறைந்த சமநிலை கரைதிறனை விளைவிக்கிறது. செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு குளிரூட்டல் மற்றும் சேமிப்பகச் செயல்பாட்டின் போது, அமைப்பு சமநிலையை நோக்கிச் செல்கிறது, மேலும் சூப்பர்சாச்சுரேட்டட் ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட்கள் "வெளியேற்றப்படுகின்றன".
பிபி படிகமயமாக்கலின் விலக்கு மற்றும் செறிவூட்டல் விளைவுகள்: பிபி ஒரு அரை படிக பாலிமர் ஆகும். உருகுவதன் குளிர்ச்சி மற்றும் படிகமயமாக்கலின் போது, சுடர் தடுப்பு மூலக்கூறுகள் வழக்கமான லேட்டிஸுக்குள் நுழைய முடியாது மற்றும் உருவமற்ற பகுதியில் விரட்டப்பட்டு செறிவூட்டப்படுகின்றன. படிகமயமாக்கல் முன்னேறும்போது, உருவமற்ற பகுதிகளின் தொகுதிப் பகுதி குறைகிறது மற்றும் சுடர் ரிடார்டன்ட்களின் உள்ளூர் செறிவு கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது, இது ஒரு சூப்பர்சாச்சுரேட்டட் நிலையை உருவாக்குகிறது, இது அடுத்தடுத்த இடம்பெயர்வு மற்றும் மழைப்பொழிவுக்கான வலுவான ஆரம்ப உந்து சக்தியை வழங்குகிறது.
2. இயக்கவியல் பாதை: பரவல், அணுக்கரு மற்றும் வளர்ச்சி
1. பரவல்: உருவமற்ற பகுதியில் செறிவூட்டப்பட்ட ஃபிளேம் ரிடார்டன்ட் மூலக்கூறுகள், குறைந்த ஆற்றல் பரப்புகளில் (தயாரிப்பு காற்று இடைமுகம், தயாரிப்பு அச்சு இடைமுகம்) அல்லது உள் குறைபாடுகளை நோக்கி உருவமற்ற கட்ட நெட்வொர்க்கில் பரவுகிறது, இது சங்கிலி பிரிவு இயக்கத்தால் வழங்கப்படும் "இலவச தொகுதி" சார்ந்தது. பரவல் விகிதம் ஃபிக்கின் விதியைப் பின்பற்றுகிறது மற்றும் வெப்பநிலை (அர்ஹீனியஸ் உறவு) மற்றும் மூலக்கூறு அளவு/வடிவத்தால் வலுவாக பாதிக்கப்படுகிறது.
2. அணுக்கரு மற்றும் வளர்ச்சி: மேற்பரப்பு அல்லது இடைமுகத்தில் பரவும் மூலக்கூறுகளின் செறிவு மேற்பரப்பு படிகமயமாக்கலுக்கான முக்கியமான அணுக்கரு செறிவை மீறும் போது, அவை படிகங்கள் வடிவில் வளர்ந்து, தெரியும் "பனிப்புள்ளிகளை" உருவாக்குகின்றன.
மழைப்பொழிவு சிக்கலைத் தீர்க்க, வெப்ப இயக்கவியல் இணக்கத்தன்மை மற்றும் பரவல் இயக்கவியல் ஆகிய இரண்டு பரிமாணங்களிலிருந்தும் தலையிடுவது அவசியம், மேலும் பல நிலை உறுதிப்படுத்தல் அமைப்பை உருவாக்குவது அவசியம்.
உத்தி 1: சுடர் தடுப்பு மூலக்கூறு வடிவமைப்பை மேம்படுத்துதல் - உள்ளார்ந்த இணக்கத்தன்மை மற்றும் நங்கூரமிடும் திறனை மேம்படுத்துதல்
இது மிக அடிப்படையான தடுப்பு உத்தி.
1. அதிக மூலக்கூறு எடை/பாலிமெரிக் ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட்களைத் தேர்வு செய்யவும்:
கொள்கைகள்: புரோமினேட்டட் பாலிஸ்டிரீன், பாலிமெரிக் பாஸ்பேட் எஸ்டர்கள் போன்றவை. அதன் மூலக்கூறு சங்கிலி நீளம் மற்றும் மூலக்கூறு எடை பெரியது, மேலும் பரவல் குணகம் (D) என்பது மூலக்கூறு எடையின் அதிக சக்திக்கு நேர்மாறான விகிதத்தில் உள்ளது (D ∝ M^-α, இங்கு α பொதுவாக 2-4 ஆகும்). இடம்பெயர்வு திறன் அளவு வரிசையால் குறைகிறது.
விளைவு: மழைப்பொழிவை வெகுவாகத் தாமதப்படுத்துகிறது, ஆனால் PP இன் ஓட்டத்திறன் மீதான தாக்கத்திற்கு கூடுதல் மதிப்பீடு தேவைப்படுகிறது.
2. மேற்பரப்பு ஒட்டுதல் மாற்றத்திற்கான எதிர்வினை/துருவ செயல்பாட்டுக் குழுக்களை அறிமுகப்படுத்துதல்:
கொள்கை: நீண்ட சங்கிலி ஆல்கேன்கள், பாலியோல்ஃபின் ஒலிகோமர்கள் அல்லது PP உடன் தொடர்பு கொண்ட செயல்பாட்டுக் குழுக்கள் அம்மோனியம் பாலிபாஸ்பேட் APP மற்றும் அலுமினியம் ஹைப்போபாஸ்பைட் AHP போன்ற சுடர் தடுப்பான்களின் மேற்பரப்பில் ஒட்டப்படுகின்றன.
· செயல்பாடு: கிராஃப்ட் சங்கிலி பிபி மேட்ரிக்ஸுடன் இணங்குகிறது, பாலிமர் நெட்வொர்க்கிற்குள் உள்ள சுடர் தடுப்பு துகள்களை சரிசெய்வதற்கும் அவற்றின் இடம்பெயர்வு போக்கைக் குறைப்பதற்கும் இயற்பியல் "நங்கூரமிடும் புள்ளியை" உருவாக்குகிறது.
உத்தி 2: இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் "நங்கூரமிடும்" வலையமைப்பை உருவாக்குதல் - இடம்பெயர்வு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கும்
1. உயர் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு நானோஃபில்லர்களை "உறிஞ்சும் நங்கூர புள்ளிகளாக" அறிமுகப்படுத்துங்கள்:
· பொருட்கள்: ஆர்கானிக் மாற்றியமைக்கப்பட்ட மாண்ட்மோரிலோனைட் (OMMT), நுண்துளை சிலிக்கா, கார்பன் நானோகுழாய்கள்.
·இயந்திரம்: இந்த நானோ பொருட்கள் ஒரு பெரிய குறிப்பிட்ட மேற்பரப்பு மற்றும் ஏராளமான மேற்பரப்பு ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன. மேற்பரப்பு மாற்றத்தின் மூலம், இது உடல் ரீதியாக உறிஞ்சும் அல்லது பலவீனமான வேதியியல் ரீதியாக சுடர் தடுப்பு மூலக்கூறுகளுடன் தொடர்பு கொள்ளலாம், அவற்றை நிரப்பியின் மேற்பரப்பு அல்லது இடை அடுக்கு மீது பூட்டி, அவற்றின் பரவல் பாதையை கணிசமாக விரிவுபடுத்துகிறது மற்றும் பயனுள்ள பரவல் செறிவைக் குறைக்கிறது.
2. மைக்ரோ என்காப்சுலேஷன் தொழில்நுட்பத்தை ஏற்றுக்கொள்வது:
கொள்கை: பிபி (மெலமைன் பிசின், பாலியூரிதீன், பாலியோலிஃபின் மெழுகு போன்றவை) இணக்கமான அடர்த்தியான பாலிமர் ஷெல் மூலம் சுடர் தடுப்பு துகள்களின் மேற்பரப்பை பூசவும்.
· செயல்பாடு: ஷெல் ஒரு செயலற்ற தடையாக செயல்படுகிறது, ஃபிளேம் ரிடார்டன்ட் கோர் மற்றும் பிபி மேட்ரிக்ஸுக்கு இடையே உள்ள நேரடி தொடர்பை உடல் ரீதியாக தனிமைப்படுத்துகிறது, அடிப்படையில் இடம்பெயர்வு மூலத்தைத் தடுக்கிறது. இதற்கிடையில், ஷெல் பொருட்கள் துகள் சிதறலை மேம்படுத்தலாம்.
உத்தி 3: பிபியின் அமுக்கப்பட்ட பொருளின் கட்டமைப்பை ஒழுங்குபடுத்துதல் - "புரவலன்" சூழலை மேம்படுத்துதல்
இது PP இன் படிகமயமாக்கல் பண்புகளை நிவர்த்தி செய்வதற்கான ஒரு முக்கிய உத்தியாகும்.
1. நியூக்ளியேட்டிங் ஏஜெண்டுகள் மூலம் படிக உருவ அமைப்பை நன்றாகக் கட்டுப்படுத்துதல்:
கொள்கை: திறமையான ஆல்பா நியூக்ளியேட்டிங் முகவர்களைச் சேர்ப்பது (டைபென்சிலிடின் சார்பிடால் மற்றும் ஆரில் பாஸ்பேட் போன்றவை) PPயில் மேலும் மேலும் சிறிய கோள படிகங்களை உருவாக்குவதை ஊக்குவிக்கிறது.
விளைவு: சுத்திகரிக்கப்பட்ட கோள அமைப்பு உருவமற்ற பகுதிகளின் விநியோகத்தை மிகவும் சீரானதாகவும், சிதறடிக்கவும் செய்கிறது, இது உள்ளூர் உயர் செறிவு செறிவூட்டலைத் தவிர்க்கிறது. அதே நேரத்தில், சிறிய படிக பகுதிகளுக்கு இடையிலான இணைப்புகள் அடர்த்தியானவை, சுடர் தடுப்பு மூலக்கூறுகளின் நீண்ட தூர பரவலின் ஆமை அதிகரிக்கிறது.
2. செயலாக்கம் மற்றும் பிந்தைய செயலாக்க நுட்பங்களை மேம்படுத்துதல்:
விரைவான குளிரூட்டல் (தணித்தல்): உட்செலுத்தப்பட்ட பிறகு, குறைந்த வெப்பநிலை அச்சுகள் அல்லது குளிரூட்டும் ஊடகங்கள் விரைவான குளிரூட்டலுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அதிக அளவு அபூரண படிகங்கள் (மெசோகிரிஸ்டல்கள்) மற்றும் சிறிய படிக அளவுகளை உருவாக்குகின்றன, உருவமற்ற பிரிவுகளின் சிக்கலின் அடர்த்தியை அதிகரிக்கின்றன, அதன் மூலம் "உறுதிப்படுத்துதல்" மேம்படுத்துகிறது.
·கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அனீலிங்: ஃபிளேம் ரிடார்டண்டின் குறிப்பிடத்தக்க பரவல் வெப்பநிலையை விட குறைவான வெப்பநிலையில் தயாரிப்பு மீது துல்லியமான அனீலிங் சிகிச்சை மேற்கொள்ளப்படுகிறது, இது பிபியின் இரண்டாம் நிலை படிகமயமாக்கலை ஏற்படுத்துகிறது, படிக அமைப்பை மேம்படுத்துகிறது, மேலும் வரையறுக்கப்பட்ட உருவமற்ற பகுதியில் சுடர் தடுப்பு மூலக்கூறுகளை மிகவும் உறுதியாக "இணைக்கிறது". இந்த முறைக்கு துல்லியமான வெப்பநிலை நேர கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது.
உத்தி 4: ஃபார்முலா ஒத்துழைப்பு மற்றும் நிலையான வடிவமைப்பு
1. கூட்டு பாலிமர் இணக்கப்பான் / சிதறல்:
·செயல்படுத்தப்பட்ட பாலியோல்ஃபின் எலாஸ்டோமர்கள் (POE-g-MAH போன்றவை) அல்லது PP மற்றும் இரண்டிற்கும் ஓரளவு இணக்கமாக இருக்கும் குறிப்பிட்ட பிளாக் கோபாலிமர்களைச் சேர்த்தல்சுடர் retardantsஇரண்டு கட்டங்களுக்கிடையேயான இடைமுகப் பதற்றத்தைக் குறைக்கலாம், ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட்களின் சிதறல் சீரான தன்மையை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் கட்டப் பிரிவின் உந்து சக்தியை வெப்ப இயக்கவியல் ரீதியாகக் குறைக்கலாம்.
2. இறுதி ஆரம்ப சிதறலை உறுதி செய்தல்:
·இரட்டை திருகு எக்ஸ்ட்ரூடரின் வலுவான வெட்டு மற்றும் விநியோக கலவையை மேம்படுத்துவதன் மூலம், ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட் பூர்வீக துகள் அளவு அல்லது மிகச் சிறிய அளவுகளுடன் ஒரே மாதிரியாக சிதறடிக்கப்படுவதை உறுதி செய்கிறது. சீரான சிதறல் என்பது உள்ளூர் சூப்பர்சாச்சுரேஷனைத் தவிர்ப்பதற்கும், செறிவு சாய்வுகளைக் குறைப்பதற்கும் ஒரு முன்நிபந்தனையாகும் (பரவல் உந்து சக்தி).
புரோமின் ஆண்டிமனி அமைப்புகளுக்கு (DBDPE+Sb₂O₃ போன்றவை):
·முக்கிய சவால் இரண்டும் சிறிய மூலக்கூறுகள்/குறைந்த துருவமுனைப்பு பொருட்கள். இரண்டு மூலோபாயத்துடன் (நானோ ஃபில்லர்களுடன் நங்கூரமிடுதல்) உத்தி ஒன்றை (அதிக மூலக்கூறு எடை புரோமைடுகளைப் பயன்படுத்தி) பின்பற்றுவது அவசியம். சொட்டு மருந்து எதிர்ப்பு முகவர் PTFE சேர்ப்பது சில நேரங்களில் ஒரு பிணைய கட்டமைப்பை உருவாக்கலாம், இது இடம்பெயர்வைத் தடுப்பதில் துணை விளைவைக் கொண்டுள்ளது.
· விரிவாக்க வகை ஆலசன் இல்லாத அமைப்புகளுக்கு (APP அடிப்படையிலான IFR போன்றவை):
பயன்பாட்டின் ஈரப்பதம் உறிஞ்சுதல் மற்றும் இடம்பெயர்தல் பண்புகள் முக்கியம். மைக்ரோஎன்காப்சுலேஷன் APP (MC-APP) என்பது விருப்பமான தீர்வு (வியூகம் 2). இதற்கிடையில், OMMT (வியூகம் 2) இன் கலவையானது ஒருங்கிணைக்கக்கூடிய வகையில் சுடர் தடுப்பாற்றலை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் இடம்பெயர்வதைத் தடுக்கிறது.
கனிம நிரப்புதல் அமைப்புகளுக்கு (மெக்னீசியம் ஹைட்ராக்சைடு MDH போன்றவை):
மழைப்பொழிவின் ஆபத்து ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது, ஆனால் MDH இன் உயர் துருவமுனைப்பு மோசமான பொருந்தக்கூடிய தன்மைக்கு வழிவகுக்கிறது. மேற்பரப்பு ஸ்டீரிக் அமிலம் அல்லது சிலேன் சிகிச்சை (உபாயம் ஒன்று) என்பது ஒரு நிலையான செயல்பாடு ஆகும், இது சிதறல் மற்றும் இடைமுகப் பிணைப்பை கணிசமாக மேம்படுத்த முடியும்.
1. துரிதப்படுத்தப்பட்ட வெப்ப வயதான சோதனை:
·உயர்ந்த வெப்பநிலை (70 ° C, 85 ° C போன்றவை) உள்ள சூழலில் தயாரிப்பை வைப்பது, அர்ஹீனியஸ் விதியைப் பயன்படுத்தி பரவல் செயல்முறையை துரிதப்படுத்துதல் மற்றும் மேற்பரப்பு மாற்றங்களைத் தொடர்ந்து கவனிப்பது ஆகியவை நீண்டகால மழைப்பொழிவு அபாயங்களை மதிப்பிடுவதற்கான பயனுள்ள வழிமுறையாகும்.
2. மேற்பரப்பு பகுப்பாய்வு நுட்பங்கள்:
·அட்டென்யூடட் டோட்டல் ரிஃப்ளெக்ஷன் ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் இன்ஃப்ராரெட் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (ATR-FTIR): மாதிரி மேற்பரப்பில் குறிப்பிட்ட நேரப் புள்ளிகளில் சுடர் குறைக்கும் பண்பு செயல்பாட்டுக் குழுக்களின் (P=O, C-Br போன்றவை) தீவிர மாற்றங்களின் அளவு பகுப்பாய்வு.
எக்ஸ்ரே ஃபோட்டோ எலக்ட்ரான் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (XPS): இது மிக அதிக உணர்திறன் கொண்ட மேற்பரப்பு உறுப்புகளின் (P, Br, N போன்றவை) அணு செறிவு மாற்றங்களை துல்லியமாக அளவிடுகிறது.
3. வெப்ப பகுப்பாய்வு உதவி மதிப்பீடு:
டைனமிக் தெர்மோமெக்கானிக்கல் அனாலிசிஸ் (டிஎம்ஏ): கண்ணாடி மாறுதல் வெப்பநிலை (டிஜி) மற்றும் பொருளின் இழப்பு உச்சநிலை ஆகியவற்றில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மூலம் உருவமற்ற பகுதி பிரிவுகளின் இயக்கத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை மறைமுகமாக பிரதிபலிக்கிறது, இது இயக்கம் தொடர்பானது.
மழைப்பொழிவு பிரச்சனைபிபி ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட்கள்ஒரு பொதுவான பல அளவிலான (மூலக்கூறு மைக்ரோ மேக்ரோ) பொருள் அறிவியல் பிரச்சனை. தீர்வு எளிய "வேறு சுடர் தடுப்புக்கு மாறுதல்" அல்லது "இன்னும் கொஞ்சம் சேர்ப்பது" என்பதைத் தாண்டி முறையான செயலில் உள்ள வடிவமைப்பை நோக்கி மாற வேண்டும்:
மூலக்கூறு அளவில், ஃபிளேம் ரிடார்டன்ட்கள் மற்றும் பிபி ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள உள்ளார்ந்த தொடர்பை அதிகரிக்க இரசாயன மாற்றம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
· நானோ அளவில், இயற்பியல் தடைகள் மற்றும் உறிஞ்சுதல் நங்கூர புள்ளிகள் நிரப்பு மற்றும் மைக்ரோ கேப்சூல் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி கட்டமைக்கப்படுகின்றன.
மைக்ரோமீட்டர் அளவில், PP இன் படிகமயமாக்கல் உருவவியல் "புரவலன்" கட்டமைப்பை மேம்படுத்த அணுக்கரு முகவர்கள் மற்றும் செயல்முறைகளால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது.
·மேக்ரோ அளவில், செயலாக்கமானது இறுதி ஆரம்ப சிதறலை அடைவதை உறுதி செய்யவும்.
இந்த முறையான கட்டுப்பாட்டு உத்தியானது வெப்ப இயக்கவியல் கண்ணோட்டத்தில் மழைப்பொழிவு உந்து சக்தியைக் குறைப்பதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் மாறும் பாதையில் பல தடைகளை அமைக்கிறது. உயர்நிலை PP ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட் தயாரிப்புகளை உருவாக்குபவர்களுக்கு, ஃபார்முலாக்கள் மற்றும் செயல்முறைகளின் அசல் வடிவமைப்பில் "ஆன்டி மழைப்பொழிவு" செயல்திறனை ஒரு முக்கிய குறிகாட்டியாக இணைப்பது, நீண்ட கால தயாரிப்பு நம்பகத்தன்மையை அடைவதற்கும் சந்தைப் போட்டித்தன்மையைப் பேணுவதற்கும் முக்கியமாகும். உங்கள் பிபி ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட் தயாரிப்புகள் மழைப்பொழிவு, உறைபனி, அல்லது நீடித்த சவாலை எதிர்கொள்கிறதா? ஃபிளேம் ரிடார்டன்ட்களின் தனிப்பயனாக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு மாற்றம், பிரத்யேக நானோ ஆங்கரிங் ஃபில்லர்கள் மற்றும் வெப்ப பகுப்பாய்வு மற்றும் வயதான சோதனையின் அடிப்படையில் மழைப்பொழிவு அபாய மதிப்பீடு உள்ளிட்ட முழுமையான தீர்வை நாங்கள் வழங்க முடியும்.
