નાયલોન માટે નાઇટ્રોજન આધારિત જ્યોત રિટાર્ડન્ટ્સનો પરિચય

નાયલોન માટે નાઇટ્રોજન આધારિત જ્યોત રિટાર્ડન્ટ્સનો પરિચય

નાઇટ્રોજન-આધારિત જ્યોત પ્રતિરોધકો ઓછી ઝેરીતા, બિન-કાટ, થર્મલ અને યુવી સ્થિરતા, સારી જ્યોત પ્રતિરોધક કાર્યક્ષમતા અને ખર્ચ-અસરકારકતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. જો કે, તેમના ગેરફાયદામાં પ્રક્રિયા કરવામાં મુશ્કેલીઓ અને પોલિમર મેટ્રિક્સમાં નબળા વિક્ષેપનો સમાવેશ થાય છે. નાયલોન માટે સામાન્ય નાઇટ્રોજન-આધારિત જ્યોત પ્રતિરોધકોમાં MCA (મેલામાઇન સાયન્યુરેટ), મેલામાઇન અને MPP (મેલામાઇન પોલીફોસ્ફેટ)નો સમાવેશ થાય છે.

જ્યોત-પ્રતિરોધક પદ્ધતિમાં બે પાસાઓ શામેલ છે:

1. "ઉત્કર્ષણ અને એન્ડોથર્મિક" ભૌતિક મિકેનિઝમ: જ્યોત પ્રતિરોધક પોલિમર સામગ્રીના સપાટીના તાપમાનને ઘટાડે છે અને તેને ઉષ્મા અને ગરમી શોષણ દ્વારા હવાથી અલગ કરે છે.
2. કન્ડેન્સ્ડ તબક્કામાં ઉત્પ્રેરક કાર્બોનાઇઝેશન અને ઇન્ટ્યુમેસન્ટ મિકેનિઝમ: જ્યોત પ્રતિરોધક નાયલોન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, સીધા કાર્બોનાઇઝેશન અને વિસ્તરણને પ્રોત્સાહન આપે છે.

MCA જ્યોત-પ્રતિરોધક પ્રક્રિયામાં બેવડા કાર્યો દર્શાવે છે, જે કાર્બનાઇઝેશન અને ફોમિંગ બંનેને પ્રોત્સાહન આપે છે. જ્યોત-પ્રતિરોધક પદ્ધતિ અને અસરકારકતા નાયલોનના પ્રકાર પર આધાર રાખીને બદલાય છે. PA6 અને PA66 માં MCA અને MPP પરના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે આ જ્યોત-પ્રતિરોધક PA66 માં ક્રોસ-લિંકિંગને પ્રેરિત કરે છે પરંતુ PA6 માં અધોગતિને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેના પરિણામે PA6 કરતાં PA66 માં વધુ સારી જ્યોત-પ્રતિરોધક કામગીરી થાય છે.

૧. મેલામાઇન સાયન્યુરેટ (MCA)

MCA ને પાણીમાં મેલામાઇન અને સાયનુરિક એસિડમાંથી સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, જે હાઇડ્રોજન-બંધિત એડક્ટ બનાવે છે. તે એક ઉત્તમ હેલોજન-મુક્ત, ઓછી ઝેરીતા અને ઓછી ધુમાડાવાળી જ્યોત પ્રતિરોધક છે જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે નાયલોન પોલિમરમાં થાય છે. જો કે, પરંપરાગત MCA નું ગલનબિંદુ ઊંચું હોય છે (400°C થી ઉપર વિઘટન અને સબલિમેટિંગ) અને તેને ફક્ત ઘન કણોના સ્વરૂપમાં રેઝિન સાથે ભેળવી શકાય છે, જેના કારણે અસમાન વિક્ષેપ અને મોટા કણોનું કદ થાય છે, જે જ્યોત-પ્રતિરોધક કાર્યક્ષમતા પર નકારાત્મક અસર કરે છે. વધુમાં, MCA મુખ્યત્વે ગેસ તબક્કામાં કાર્ય કરે છે, જેના પરિણામે ઓછી ચાર રચના થાય છે અને દહન દરમિયાન છૂટક, બિન-રક્ષણાત્મક કાર્બન સ્તરો થાય છે.

આ મુદ્દાઓને ઉકેલવા માટે, પૂરક જ્યોત-પ્રતિરોધક ઉમેરણ (WEX) રજૂ કરીને MCA ને સંશોધિત કરવા માટે મોલેક્યુલર કમ્પોઝિટ ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, જે MCA ના ગલનબિંદુને ઘટાડે છે, જે PA6 સાથે સહ-ગલન અને અલ્ટ્રા-ફાઇન ડિસ્પરશનને સક્ષમ કરે છે. WEX દહન દરમિયાન ચાર રચનાને પણ વધારે છે, કાર્બન સ્તરની ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે અને MCA ના કન્ડેન્સ્ડ-ફેઝ જ્યોત-પ્રતિરોધક અસરને મજબૂત બનાવે છે, જેનાથી ઉત્તમ પ્રદર્શન સાથે જ્યોત-પ્રતિરોધક સામગ્રી ઉત્પન્ન થાય છે.

2. ઇન્ટ્યુમેસન્ટ ફ્લેમ રિટાર્ડન્ટ (IFR)

IFR એક મહત્વપૂર્ણ હેલોજન-મુક્ત જ્યોત-પ્રતિરોધક સિસ્ટમ છે. હેલોજનેટેડ જ્યોત પ્રતિરોધકો કરતાં તેના ફાયદાઓમાં દહન દરમિયાન ઓછું ધુમાડો ઉત્સર્જન અને બિન-ઝેરી ગેસનું ઉત્સર્જન શામેલ છે. વધુમાં, IFR દ્વારા રચાયેલ ચાર સ્તર પીગળેલા, સળગતા પોલિમરને શોષી શકે છે, ટપકતા અને આગના ફેલાવાને અટકાવે છે.

IFR ના મુખ્ય ઘટકોમાં શામેલ છે:

• ગેસ સ્ત્રોત (મેલામાઇન આધારિત સંયોજનો)
• એસિડ સ્ત્રોત (ફોસ્ફરસ-નાઇટ્રોજન જ્યોત પ્રતિરોધક)
• કાર્બન સ્ત્રોત (નાયલોન પોતે)
• સિનર્જિસ્ટિક ઉમેરણો (દા.ત., ઝીંક બોરેટ, એલ્યુમિનિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ) અને એન્ટી-ટપકતા એજન્ટો.

જ્યારે ફોસ્ફરસ-નાઇટ્રોજન જ્યોત પ્રતિરોધકો અને મેલામાઇન-આધારિત સંયોજનોનો સમૂહ ગુણોત્તર હોય:

• ૧% થી નીચે: અપૂરતી જ્યોત-પ્રતિરોધક અસર.
• ૩૦% થી ઉપર: પ્રક્રિયા દરમિયાન વાયુમિશ્રણ થાય છે.
• ૧%–૩૦% (ખાસ કરીને ૭%–૨૦%) ની વચ્ચે: પ્રક્રિયાક્ષમતાને અસર કર્યા વિના શ્રેષ્ઠ જ્યોત-પ્રતિરોધક કામગીરી.

  More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com