പോളിപ്രൊഫൈലിൻ (PP) UL94 V0, V2 ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് ഫോർമുലേഷനുകൾ

പോളിപ്രൊഫൈലിൻ (PP) UL94 V0, V2 ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് ഫോർമുലേഷനുകൾ

പോളിപ്രൊഫൈലിൻ (PP) വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് പോളിമറാണ്, എന്നാൽ അതിന്റെ ജ്വലനക്ഷമത ചില മേഖലകളിൽ അതിന്റെ പ്രയോഗത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. വ്യത്യസ്ത ജ്വാല പ്രതിരോധ ആവശ്യകതകൾ (UL94 V0, V2 ഗ്രേഡുകൾ പോലുള്ളവ) നിറവേറ്റുന്നതിന്, PP യുടെ ജ്വാല പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ജ്വാല പ്രതിരോധകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്താം. UL94 V0, V2 ഗ്രേഡുകൾക്കായുള്ള ജ്വാല പ്രതിരോധക PP ഫോർമുലേഷനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിശദമായ ആമുഖം ചുവടെയുണ്ട്, ജ്വാല പ്രതിരോധക തിരഞ്ഞെടുപ്പ്, ഫോർമുലേഷൻ ഡിസൈൻ, പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നിക്കുകൾ, പ്രകടന പരിശോധന എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

1. UL94 ഫ്ലേം റിട്ടാർഡൻസി റേറ്റിംഗുകളുടെ ആമുഖം

പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ ജ്വാല പ്രതിരോധം വിലയിരുത്തുന്നതിനായി അണ്ടർറൈറ്റേഴ്‌സ് ലബോറട്ടറീസ് (UL) വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒരു ജ്വലന മാനദണ്ഡമാണ് UL94. സാധാരണ ജ്വാല പ്രതിരോധ റേറ്റിംഗുകളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

• V0: ഏറ്റവും ഉയർന്ന ജ്വാല പ്രതിരോധ ഗ്രേഡ്, ഡ്രിപ്പിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് പരുത്തി കത്തിക്കാതെ ലംബമായ ബേൺ ടെസ്റ്റിൽ 10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ സാമ്പിളുകൾ സ്വയം കെടുത്താൻ ഇത് ആവശ്യമാണ്.
• V2: കുറഞ്ഞ ജ്വാല പ്രതിരോധ ഗ്രേഡ്, ലംബമായ ബേൺ ടെസ്റ്റിൽ സാമ്പിളുകൾ 30 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ സ്വയം കെടുത്താൻ അനുവദിക്കുന്നു, അതേസമയം പരുത്തി കത്തിച്ചേക്കാവുന്ന തുള്ളികൾ അനുവദിക്കുന്നു.

2. V0 ഫ്ലേം-റിട്ടാർഡന്റ് പിപി ഫോർമുലേഷൻ

V0 ഫ്ലേം-റിട്ടാർഡന്റ് പിപിക്ക് മികച്ച ഫ്ലേം റെസിസ്റ്റൻസ് ആവശ്യമാണ്, സാധാരണയായി ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ സംയോജിപ്പിച്ച് ഫോർമുലേഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിലൂടെയാണ് ഇത് നേടുന്നത്.

2.1 ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് സെലക്ഷൻ

• ബ്രോമിനേറ്റഡ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ: ഉയർന്ന ദക്ഷത വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്ന ഡെകാബ്രൊമോഡിഫെനൈൽ ഈതർ (DBDPO), ടെട്രാബ്രോമോബിസ്ഫെനോൾ A (TBBPA) എന്നിവ പോലുള്ളവ, പക്ഷേ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദം കുറവായിരിക്കാം.
• ഫോസ്ഫറസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ജ്വാല റിട്ടാർഡന്റുകൾ: അമോണിയം പോളിഫോസ്ഫേറ്റ് (APP), റെഡ് ഫോസ്ഫറസ് എന്നിവ കൂടുതൽ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവും ഫലപ്രദവുമാണ്.
• ഇൻട്യൂമെസെന്റ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ (IFR): ആസിഡ് സ്രോതസ്സ്, കാർബൺ സ്രോതസ്സ്, വാതക സ്രോതസ്സ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്ന ഇത് പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദവും കാര്യക്ഷമവുമായ ജ്വാല പ്രതിരോധം നൽകുന്നു.
• മഗ്നീഷ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (Mg(OH)₂) അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (Al(OH)₃): പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ അജൈവ ജ്വാല പ്രതിരോധകങ്ങൾ, പക്ഷേ ഉയർന്ന ലോഡിംഗ് ലെവലുകൾ ആവശ്യമാണ്.

2.2 സാധാരണ ഫോർമുലേഷൻ

• പിപി റെസിൻ: 100phr (ഭാരം അനുസരിച്ച്, താഴെ അതേ).
• ഇൻറ്റുമെസെൻ്റ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡൻ്റ് (IFR): 20–30 മണിക്കൂർ.
• മഗ്നീഷ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ്: 10–20 മണിക്കൂർ.
• ആന്റി-ഡ്രിപ്പിംഗ് ഏജന്റ്: 0.5–1 phr (ഉദാ: പോളിടെട്രാഫ്ലൂറോഎത്തിലീൻ, PTFE).
• ലൂബ്രിക്കന്റ്: 0.5–1 phr (ഉദാ: സിങ്ക് സ്റ്റിയറേറ്റ്).
• ആന്റിഓക്‌സിഡന്റ്: 0.2–0.5 മണിക്കൂർ.

2.3 പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നിക്കുകൾ

• മിക്സിംഗ്: ഒരു ഹൈ-സ്പീഡ് മിക്സറിൽ പിപി റെസിൻ, ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ, മറ്റ് അഡിറ്റീവുകൾ എന്നിവ ഒരേപോലെ യോജിപ്പിക്കുക.
• എക്സ്ട്രൂഷൻ & പെല്ലറ്റൈസിംഗ്: പെല്ലറ്റുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ 180–220°C-ൽ ഒരു ട്വിൻ-സ്ക്രൂ എക്സ്ട്രൂഡർ ഉപയോഗിക്കുക.
• ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ്: ഒരു ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് മെഷീൻ ഉപയോഗിച്ച് പെല്ലറ്റുകൾ ടെസ്റ്റ് സാമ്പിളുകളായി വാർത്തെടുക്കുക.

2.4 പ്രകടന പരിശോധന

• UL94 വെർട്ടിക്കൽ ബേൺ ടെസ്റ്റ്: സാമ്പിളുകൾ V0 ആവശ്യകതകൾ പാലിക്കണം (10 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ സ്വയം കെടുത്തിക്കളയണം, ഡ്രിപ്പുകളിൽ നിന്ന് കോട്ടൺ ജ്വലനം ഉണ്ടാകരുത്).
• മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടീസ് ടെസ്റ്റിംഗ്: മെറ്റീരിയൽ പ്രകടനം ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ, ടെൻസൈൽ ശക്തി, ആഘാത ശക്തി മുതലായവ വിലയിരുത്തുക.

3. V2 ഫ്ലേം-റിട്ടാർഡന്റ് പിപി ഫോർമുലേഷൻ ഡിസൈൻ

V2 ഫ്ലേം-റിട്ടാർഡന്റ് പിപിക്ക് കുറഞ്ഞ ഫ്ലേം റെസിസ്റ്റൻസ് ആവശ്യകതകളാണുള്ളത്, മിതമായ ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് ലോഡിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് ഇത് നേടാനാകും.

3.1 ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് സെലക്ഷൻ

• ബ്രോമിനേറ്റഡ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ: DBDPO അല്ലെങ്കിൽ TBBPA പോലുള്ളവ, V2 നേടാൻ ചെറിയ തുകകൾ മാത്രം മതി.
• ഫോസ്ഫറസ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ജ്വാല റിട്ടാർഡന്റുകൾ: പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ പരിഹാരങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്ന ചുവന്ന ഫോസ്ഫറസ് അല്ലെങ്കിൽ ഫോസ്ഫേറ്റുകൾ പോലുള്ളവ.
• മഗ്നീഷ്യം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (Mg(OH)₂) അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം ഹൈഡ്രോക്സൈഡ് (Al(OH)₃): പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദമാണ്, പക്ഷേ ഉയർന്ന ലോഡുകൾ ആവശ്യമാണ്.

3.2 സാധാരണ ഫോർമുലേഷൻ

• പിപി റെസിൻ: 100 മണിക്കൂർ.
• ബ്രോമിനേറ്റഡ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ്: 5–10 മണിക്കൂർ
• ആന്റിമണി ട്രയോക്സൈഡ് (Sb₂O₃): 2–3phr (ഒരു സിനർജിസ്റ്റായി).
• ആന്റി-ഡ്രിപ്പിംഗ് ഏജന്റ്: 0.5–1 phr (ഉദാ: PTFE).
• ലൂബ്രിക്കന്റ്: 0.5–1 phr (ഉദാ: സിങ്ക് സ്റ്റിയറേറ്റ്).
• ആന്റിഓക്‌സിഡന്റ്: 0.2–0.5 മണിക്കൂർ.

3.3 പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നിക്കുകൾ

• V0-ഗ്രേഡ് പ്രോസസ്സിംഗിന് സമാനമാണ് (മിക്സിംഗ്, എക്സ്ട്രൂഷൻ, ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ്).

3.4 പ്രകടന പരിശോധന

• UL94 വെർട്ടിക്കൽ ബേൺ ടെസ്റ്റ്: സാമ്പിളുകൾ V2 ആവശ്യകതകൾ പാലിക്കണം (30 സെക്കൻഡിനുള്ളിൽ സ്വയം കെടുത്തിക്കളയാം, തുള്ളിയായി ഒഴുകാൻ അനുവാദമുണ്ട്).
• മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടീസ് ടെസ്റ്റിംഗ്: മെറ്റീരിയൽ പ്രകടനം ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക.

4. V0, V2 ഫോർമുലേഷനുകൾ തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം

4.1 ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റ് ലോഡിംഗ്

• V0 ന് ഉയർന്ന ലോഡുകൾ ആവശ്യമാണ് (ഉദാ: 20–30phr IFR അല്ലെങ്കിൽ 10–20phr Mg(OH)₂).
• V2 ന് കുറഞ്ഞ ലോഡുകൾ ആവശ്യമാണ് (ഉദാ: 5–10phr ബ്രോമിനേറ്റഡ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ).

4.2 ജ്വാല പ്രതിരോധ കാര്യക്ഷമത

• കർശനമായ ആവശ്യകതകൾക്ക് V0 മികച്ച ജ്വാല പ്രതിരോധം നൽകുന്നു.

4.3 മെക്കാനിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ

• ഉയർന്ന അഡിറ്റീവ് ഉള്ളടക്കം കാരണം V0 ഫോർമുലേഷനുകൾ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ (ഉദാ: ആഘാത ശക്തി, ടെൻസൈൽ ശക്തി) സാരമായി ബാധിച്ചേക്കാം.
• മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടനത്തിൽ V2 ഫോർമുലേഷനുകൾക്ക് കുറഞ്ഞ സ്വാധീനമേയുള്ളൂ.

4.4 പരിസ്ഥിതി ആഘാതം

• V0 ഫോർമുലേഷനുകളിൽ പലപ്പോഴും പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദ ജ്വാല പ്രതിരോധകങ്ങൾ (ഉദാ. IFR, Mg(OH)₂) ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• V2 ഫോർമുലേഷനുകളിൽ ബ്രോമിനേറ്റഡ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ ഉപയോഗിച്ചേക്കാം, അവ പരിസ്ഥിതി സൗഹൃദം കുറഞ്ഞവയാണ്.

5. ഫോർമുലേഷൻ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ശുപാർശകൾ

5.1 ജ്വാല പ്രതിരോധക സിനർജിസം

• വ്യത്യസ്ത ജ്വാല പ്രതിരോധകങ്ങൾ (ഉദാ: IFR + Mg(OH)₂, ബ്രോമിനേറ്റഡ് + Sb₂O₃) സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് ജ്വാല പ്രതിരോധകത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ലോഡ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.

5.2 ഉപരിതല പരിഷ്കരണം

• അജൈവ ജ്വാല പ്രതിരോധകങ്ങളെ (ഉദാ. Mg(OH)₂, Al(OH)₃) പരിഷ്കരിക്കുന്നത് PP യുമായുള്ള അനുയോജ്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.

5.3 പ്രോസസ്സിംഗ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ

• എക്സ്ട്രൂഷൻ/ഇഞ്ചക്ഷൻ പാരാമീറ്ററുകൾ (താപനില, മർദ്ദം, സ്ക്രൂ വേഗത) നിയന്ത്രിക്കുന്നത് ഏകീകൃത വിസർജ്ജനം ഉറപ്പാക്കുകയും ഡീഗ്രഡേഷൻ തടയുകയും ചെയ്യുന്നു.

6. ഉപസംഹാരം

V0, V2 ജ്വാല പ്രതിരോധക PP ഫോർമുലേഷനുകളുടെ രൂപകൽപ്പന നിർദ്ദിഷ്ട ജ്വാല പ്രതിരോധ ആവശ്യകതകളെയും പ്രയോഗ സാഹചര്യങ്ങളെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.

• V0 ഫോർമുലേഷനുകൾകർശനമായ മാനദണ്ഡങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിന് സാധാരണയായി ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകളും (ഉദാ. IFR, Mg(OH)₂) ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത സിനർജിസവും ഉപയോഗിക്കുന്നു.
• V2 ഫോർമുലേഷനുകൾകുറഞ്ഞ അഡിറ്റീവുകൾ (ഉദാ: ബ്രോമിനേറ്റഡ് ഫ്ലേം റിട്ടാർഡന്റുകൾ) ഉപയോഗിച്ച് കുറഞ്ഞ ഫ്ലേം റിട്ടാർഡൻസി നേടാൻ കഴിയും.

പ്രായോഗിക പ്രയോഗങ്ങളിൽ, ഫോർമുലേഷനുകളും പ്രോസസ്സിംഗ് ടെക്നിക്കുകളും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് ജ്വാല പ്രതിരോധം, മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടനം, പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം, ചെലവ് തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ സന്തുലിതമാക്കണം.

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