ஆண்டிமனி ட்ரையாக்சைடு பிளாஸ்டிக்கில் நன்றாக சிதறவில்லை என்றால் என்ன செய்ய வேண்டும்?

பயன்படுத்தும் நடைமுறையில்ஆன்டிமோனி ட்ரை ஆக்சைடு (Sb₂O₃)பிளாஸ்டிக் ஃப்ளேம் ரிடார்டன்சிக்கு, "சீரற்ற சிதறல்" என்பது முதன்மை செயல்முறை சவாலாகும், இது சுடர் தடுப்பு செயல்திறனில் ஏற்ற இறக்கங்கள், பொருள் இயந்திர பண்புகள் சரிவு மற்றும் தயாரிப்புகளில் தோற்ற குறைபாடுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது. இந்த சிக்கல் வெறுமனே "போதுமான கிளறல்" பற்றியது அல்ல, மாறாக Sb₂O₃ மற்றும் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸின் உள்ளார்ந்த இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளுக்கு இடையே உள்ள அடிப்படை பொருத்தமின்மையிலிருந்து உருவாகிறது. இந்த கட்டுரை தூள் திரட்டலின் சாராம்சத்தில் இருந்து தொடங்கும் மற்றும் "மேற்பரப்பு மாற்றியமைத்தல் தூள் பொறியியல் வேதியியல் செயலாக்கம்" உள்ளடக்கிய பல அளவிலான முறையான தீர்வை உருவாக்கும்.

I. சிதறல் தடுமாற்றத்தின் மூல காரணம்: ஆன்டிமோனி ட்ரை ஆக்சைட்டின் "இன்னேட் பண்புகள்"

சிதறலின் சிக்கலைத் தீர்க்க, அதன் மூன்று உள்ளார்ந்த பண்புகள் எவ்வாறு சீரான சிதறலைத் தடுக்கின்றன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம்:

1. உயர் மேற்பரப்பு ஆற்றல் மற்றும் வலுவான திரட்டல் போக்கு:

·Sb₂O₃, அதிக துருவ கனிம ஆக்சைடாக, மிக அதிக மேற்பரப்பு ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது (பொதுவாக>100 mJ/m²). தெர்மோடைனமிக் குறைப்புக் கொள்கையின்படி, நுண்ணிய துகள்கள் அவற்றின் மகத்தான மேற்பரப்பு ஆற்றலை திரட்டுவதன் மூலம் குறைத்து, வான் டெர் வால்ஸ் படைகளால் ஆதிக்கம் செலுத்தும் "மென்மையான ஒருங்கிணைப்பை" உருவாக்குகிறது, அதே போல் அதிக வெப்பநிலை மற்றும் அதிக ஈரப்பதம் சூழலில் இரசாயன பிணைப்பினால் உருவாகும் "கடினமான ஒருங்கிணைப்பு".

·இதன் முதன்மை துகள் அளவு பொதுவாக 0.5-2.0 μm க்கு இடையில் இருக்கும், ஆனால் கணினியில் சேர்க்கப்படும் உண்மையான திரட்டுகள் பத்து அல்லது நூற்றுக்கணக்கான மைக்ரோமீட்டர்கள் ஆகும்.

2. மிக அதிக அடர்த்தி:

Sb₂O₃ இன் உண்மையான அடர்த்தி 5.2-5.7 g/cm ³ வரை அதிகமாக உள்ளது, இது பெரும்பாலான பிளாஸ்டிக் ரெசின்களை விட ஐந்து மடங்கு அதிகமாகும் (~1 g/cm ³). உருகும் கலவையின் போது, ​​குறிப்பிடத்தக்க அடர்த்தி வேறுபாடு கடுமையான புவியீர்ப்பு நிலைப் பிரிப்பு மற்றும் மையவிலக்கு நீக்கம் விளைவுகளை ஏற்படுத்தலாம், குறிப்பாக குறைந்த பாகுத்தன்மை உருகுதல் அல்லது பணிநிறுத்தம் ஆகியவற்றில், மேல் மற்றும் கீழ் அடுக்குகளில் Sb₂O₃ கடுமையான சீரற்ற செறிவுகளை ஏற்படுத்துகிறது.

3. ஆர்கானிக் பாலிமர்களுடன் இடைமுக இணக்கமின்மை:

துருவ மற்றும் ஹைட்ரோஃபிலிக் Sb₂O₃ மேற்பரப்புகள் மற்றும் துருவமற்ற அல்லது பலவீனமான துருவ ஆர்கானிக் பாலிமர்கள் (PP, PS, ABS போன்றவை) இடையே உள்ள இடைமுகப் பதற்றம் மிகவும் அதிகமாக உள்ளது, மேலும் இணக்கத்தன்மை மிகவும் மோசமாக உள்ளது. உருகுவது Sb₂O₃ திரட்டுகளை ஊடுருவிச் சேர்ப்பது கடினம், இதன் விளைவாக மேட்ரிக்ஸில் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட "தீவுகள்", பலவீனமான இடைமுகப் பிணைப்பு மற்றும் மன அழுத்த செறிவு புள்ளிகள் மற்றும் செயல்திறன் குறைபாடுகள் ஏற்படுகின்றன.

II. முறையான தீர்வு: மூன்று கூட்டுத் தலையீட்டு உத்தி

உத்தி 1: மேற்பரப்பு இரசாயன மாற்றம் - வேரிலிருந்து திரட்டுதல் உந்து சக்தியைக் குறைத்தல்

Sb₂O₃ இன் "ஹைட்ரோஃபிலிக்" மேற்பரப்பை "ஓலியோபிலிக்" மேற்பரப்பாக மாற்றுவதற்கு இணைப்பு முகவர்கள் அல்லது சர்பாக்டான்ட்களைப் பயன்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது இது மிகவும் அவசியமான மற்றும் பயனுள்ள தீர்வாகும்.

1. சிலேன் இணைப்பு முகவர் சிகிச்சை:

·இயந்திரம்: அமினோசிலேன் (KH-550 போன்றவை) அல்லது எபோக்சி சிலேன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் பொதுவான சூத்திரம் Y-R-Si (OR ') ∝ ஆகும். siloxane முனையின் நீராற்பகுப்புக்குப் பிறகு, Sb₂O₃ இன் மேற்பரப்பில் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களுடன் (M-OH) நிலையான Si-O-M கோவலன்ட் பிணைப்புகள் உருவாகின்றன; கரிம செயல்பாட்டுக் குழு முடிவு (Y) பாலிமர் மேட்ரிக்ஸுடன் இணக்கமானது அல்லது வினைத்திறன் கொண்டது.

விளைவு: தூளின் மேற்பரப்பு ஆற்றலைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது, பிசினுடன் அதன் ஈரத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது, துகள்களுக்கு இடையேயான ஒருங்கிணைப்பு சக்தியை அடிப்படையில் பலவீனப்படுத்துகிறது மற்றும் இடைமுகப் பிணைப்பை மேம்படுத்துகிறது.

2. மேற்பரப்பு செயலில் உள்ள முகவர்/சிதறல் பூச்சு:

·இயந்திரம்: ஸ்டீரிக் அமிலம், டைட்டானியம் எஸ்டர் இணைப்பு முகவர் அல்லது பாலிமர் பரவல் (பாலிஅக்ரிலேட் போன்றவை) பயன்படுத்தவும். இந்த மூலக்கூறுகளின் ஹைட்ரோஃபிலிக் குழுக்கள் Sb₂O₃ இன் மேற்பரப்பில் நங்கூரமிடப்பட்டுள்ளன, மேலும் ஹைட்ரோபோபிக் நீண்ட சங்கிலிகள் பிசின் மேட்ரிக்ஸை நோக்கி நீண்டு, துகள்கள் நெருங்கி மீண்டும் திரட்டப்படுவதைத் தடுக்க ஸ்டெரிக் தடையை உருவாக்குகின்றன.

· விளைவு: தூள் சிதைவு மற்றும் உருகலில் சிதறல் நிலைத்தன்மையின் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல், குறிப்பாக உயர் நிரப்புதல் அமைப்புகளுக்கு ஏற்றது.

உத்தி 2: தூள் பொறியியல் மற்றும் முன் பரவல் - மூலப்பொருள் உள்ளீட்டு நிலையை மேம்படுத்துதல்

பிரதான கலவை கருவியில் நுழைவதற்கு முன் மூலப்பொருட்களின் முன் சிகிச்சை வெற்றிக்கான ஒரு முக்கியமான படியாகும்.

1. மாஸ்டர்பேட்ச் தொழில்நுட்பம் (மிகவும் பரிந்துரைக்கப்படுகிறது):

· அதிக செறிவை முன்கூட்டியே வெளியேற்றுவதன் மூலம் ஃப்ளேம் ரிடார்டன்ட் மாஸ்டர்பேட்சை தயார் செய்யவும்Sb₂O₃(70-80% போன்றவை) அதிக திரவத்தன்மை கேரியர் பிசின் மற்றும் அதே திசையில் இணையான இரட்டை திருகு எக்ஸ்ட்ரூடர் மூலம் திறமையான சிதறல் லூப்ரிகேஷன் அமைப்பு.

· நன்மைகள்:

· சிதறல் முன்னோக்கி: தூள் சிதைவு, திரட்டுதல் மற்றும் ஆரம்ப சிதறல் ஆகியவற்றின் மிகவும் கடினமான செயல்முறையானது மாஸ்டர்பேட்ச் தயாரிப்பு கட்டத்தில் அதிக வெட்டு மற்றும் மிகவும் சிறப்பு வாய்ந்த திருகு கட்டமைப்புகள் போன்ற சிறந்த செயல்முறை நிலைமைகளின் கீழ் முடிக்கப்படுகிறது.

·பயனர் நட்பு: இறுதிப் பயனர்கள் தூய்மையான செயலாக்கம், மிகவும் துல்லியமான அளவீடு மற்றும் இறுதியில் அதிக சிதறல் தரம் ஆகியவற்றிற்கு அடிப்படை பிசினுடன் மாஸ்டர்பேட்சைக் கலக்க வேண்டும்.

2. தூள் முன் கலவை மற்றும் "திரவ சேர்க்கை முன் ஈரமாக்குதல்":

·அதிவேக மிக்சியில், முதலில் Sb₂O₃ தூளை சிறிதளவு திரவ பாரஃபின், குறைந்த மூலக்கூறு எடை பாலிஎதிலீன் மெழுகு அல்லது சிலிகான் எண்ணெய் ஆகியவற்றை ஈரமாக்கும் முகவர்களாகக் கலக்கவும்.

·செயல்பாடு: துகள்களை உயவூட்டு, ஒத்திசைவைக் குறைத்து, "பனிப்பந்துக்கு" தள்ளுவதற்குப் பதிலாக, திரட்டுகளை மிகவும் திறமையாகத் திறக்க, அடுத்தடுத்த இயந்திர வெட்டுக்களை செயல்படுத்துகிறது.

உத்தி 3: ரியாலஜி உகப்பாக்கம் செயலாக்கம் - துல்லியமான "பிரித்தல் விசை" மற்றும் "விநியோக சக்தி" ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்துதல்

மூலப்பொருட்கள் மாற்றியமைக்கப்பட்டாலும், இறுதி சீரான தன்மையானது செயலாக்க கருவிகளால் பயன்படுத்தப்படும் சிதறல் கலவை மற்றும் விநியோக கலவை வலிமையைப் பொறுத்தது.

1. ட்வின்-ஸ்க்ரூ எக்ஸ்ட்ரூடருக்கான திருகு உள்ளமைவின் அறிவியல் வடிவமைப்பு:

சிதறடிக்கப்பட்ட கலவை மண்டலம்: உருகும் பகுதிக்குப் பிறகு பிசையும் தொகுதிகள் மற்றும் த்ரெடிங் எதிர்ப்பு கூறுகள் கொண்ட வலுவான வெட்டு மண்டலம் அமைக்கப்படுகிறது. கோணம் (90 ° போன்றவை) மற்றும் பிசையும் தொகுதிகளின் அளவு ஆகியவை கணினியின் பாகுத்தன்மையின் அடிப்படையில் துல்லியமாக கணக்கிடப்பட வேண்டும்.

விநியோகிக்கப்படும் கலவை மண்டலம்: கலவை மண்டலத்தை சிதறடித்த பிறகு, பல் வடிவ கலவை கூறுகள் (TME) அல்லது பெரிய ஈயத் திரிக்கப்பட்ட கூறுகள், அதிகப்படியான கத்தரத்தைப் பயன்படுத்தாமல் உருகும் ஓட்டத்தை அடிக்கடி பிரித்து மீண்டும் ஒருங்கிணைத்து, விண்வெளியில் Sb₂O₃ சீரான விநியோகத்தை அடைந்து, உள்ளூர் செறிவு சாய்வுகளை நீக்குகிறது.

2. செயல்முறை அளவுருக்களின் நேர்த்தியான சமநிலை:

·வெப்பநிலை: உருகும் வெப்பநிலை மிதமானதாக இருப்பதை உறுதிசெய்யவும், அதனால் பிசின் பாகுத்தன்மை அதிக பாகுத்தன்மையின் காரணமாக அதிக வெப்பத்தை உருவாக்காமல் வெட்டு சக்திகளை திறம்பட கடத்தக்கூடிய வரம்பிற்குள் இருக்கும்.

திருகு வேகம் மற்றும் உணவளிக்கும் வீதம்: இயந்திர ஆற்றல் உள்ளீட்டின் (SME) உயர் விகிதத்தை பராமரிப்பது பொதுவாக சிதறலுக்கு நன்மை பயக்கும், ஆனால் பாலிமர் சிதைவு அல்லது Sb₂O₃ அடர்த்தி வேறுபாடுகள் காரணமாக பீப்பாய் சுவரை நோக்கி "எறியப்படும்" அதிகப்படியான வெட்டு தவிர்க்கப்பட வேண்டும்.

·வெற்றிட வெளியேற்றம்: பரப்பு மாற்றிகள் அல்லது லூப்ரிகண்டுகளால் உருவாக்கப்படும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை ஆவியாகும் தன்மைகளை அகற்றுவதற்கும், தயாரிப்பில் குமிழ்கள் உருவாவதைத் தவிர்ப்பதற்கும் விநியோக கலவைப் பகுதிக்குப் பிறகு பயனுள்ள வெற்றிட வெளியேற்றத்தை அமைக்கவும்.

III. சிதறல் விளைவின் மதிப்பீட்டு அமைப்பு: மேக்ரோவிலிருந்து மைக்ரோ வரை

·மேக்ரோ மதிப்பீடு: தயாரிப்பின் சுடர் தடுப்பு செயல்திறன் நிலைத்தன்மை (பல தொகுதிகள் மற்றும் வெவ்வேறு இடங்களில் இருந்து மாதிரி மற்றும் சோதனையின் நிலைத்தன்மை); இயந்திர பண்புகளின் சமநிலை, குறிப்பாக தாக்க வலிமை.

· நுண்ணிய நேரடி கவனிப்பு:

ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (SEM): உற்பத்தியின் உடையக்கூடிய எலும்பு முறிவு மேற்பரப்பைக் கவனித்து, Sb₂O₃ துகள்களின் ஒருங்கிணைப்பு நிலை, துகள் அளவு மற்றும் இடைமுகப் பிணைப்பு ஆகியவற்றை நேரடியாக மதிப்பீடு செய்யவும். ஒரே மாதிரியான சிதறல் பிசின் மேட்ரிக்ஸில் பூர்வீக துகள்கள் அல்லது மிகச் சிறிய திரட்டுகளின் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட உட்பொதிப்பாக வெளிப்படுத்தப்பட வேண்டும்.

ஆற்றல் பரவும் எக்ஸ்-ரே ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (EDS) மேற்பரப்பு ஸ்கேனிங்: உறுப்பு விநியோகத்தின் காட்சிப் படத்தைப் பெற ஆண்டிமனி (Sb) உறுப்புகளின் மேற்பரப்பு விநியோகத்தை பகுப்பாய்வு செய்வது மேக்ரோஸ்கோபிக் சிதறல் சீரான தன்மையை தீர்மானிப்பதற்கான தங்கத் தரமாகும்.

முடிவு: செயலற்ற செயலாக்கத்திலிருந்து செயலில் வடிவமைப்பு வரை

சிதறல் பிரச்சனைஆன்டிமனி ட்ரை ஆக்சைடுபிளாஸ்டிக்கில் நானோ அளவிலான (மேற்பரப்பு வேதியியல்), மைக்ரோஸ்கேல் (தூள் ஒருங்கிணைப்பு) முதல் மேக்ரோஸ்கோபிக் அளவு (செயல்முறை ஓட்டப் புலம்) வரையிலான பொதுவான பல நிலை சவாலாகும். ஒரு முறையான பொறியியல் மனநிலையைப் பின்பற்றுவதில் தீர்வு உள்ளது:

ஒற்றை முறைகள் (வெறுமனே திருகு வேகத்தை அதிகரிப்பது போன்றவை) பெரும்பாலும் மட்டுப்படுத்தப்பட்ட செயல்திறன் மற்றும் பக்க விளைவுகளுடன் இருக்கும். வெற்றிகரமான தீர்வு தவிர்க்க முடியாமல் Sb₂O₃ தயாரிப்புகளைத் தேர்ந்தெடுப்பது அல்லது தனிப்பயனாக்குவது மூலத்திலிருந்து பொருத்தமான மேற்பரப்பு மாற்றத்துடன்; இடைநிலை கட்டத்தில் மாஸ்டர்பேட்ச் போன்ற முன் சிதறல் நுட்பங்களை ஏற்றுக்கொள்வது; இறுதி செயலாக்க கட்டத்தில், தனிப்பயனாக்கப்பட்ட திருகு கட்டமைப்புகள் மற்றும் வானியல் புரிதலின் அடிப்படையில் செயல்முறை சாளரங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கலப்புப் பொருள் பொறியியலாளர்களுக்கு, பரவலைத் தீர்க்க முடியாத நாட்பட்ட நோயைக் காட்டிலும் பகுப்பாய்வு, வடிவமைத்தல் மற்றும் கட்டுப்படுத்தக்கூடிய ஒரு செயல்முறை மாறியாகக் கருதுவது, உயர் செயல்திறன் கொண்ட சுடர்-தடுப்பு பிளாஸ்டிக் பொருட்களின் நிலையான உற்பத்திக்கான முக்கிய திறன் ஆகும், ஆலசன் ஆண்டிமனியின் ஒருங்கிணைந்த விளைவை அதிகரிக்கிறது ஆன்டிமனி ட்ரை ஆக்சைடு? உங்களது தற்போதைய உபகரணங்களுக்கான நோயறிதல் மற்றும் திருகு உள்ளமைவு மேம்படுத்தல், கட்டுப்படுத்தக்கூடிய மற்றும் சிதறல் தரத்தில் முன்னேற்றம் ஆகியவற்றைச் செயல்படுத்த, மேற்பரப்பில் மாற்றியமைக்கப்பட்ட பொடிகள்/முன் சிதறிய மாஸ்டர்பேட்ச் ஆகியவற்றிலிருந்து முழுமையான தீர்வை நாங்கள் வழங்க முடியும்.