পিভিসি আবরণের জন্য শিখা-প্রতিরোধী সূত্রের বিশ্লেষণ এবং অপ্টিমাইজেশন

পিভিসি আবরণের জন্য শিখা-প্রতিরোধী সূত্রের বিশ্লেষণ এবং অপ্টিমাইজেশন

ক্লায়েন্টটি পিভিসি তাঁবু তৈরি করে এবং একটি অগ্নি-প্রতিরোধী আবরণ প্রয়োগ করতে হয়। বর্তমান সূত্রে ৬০ ভাগ পিভিসি রজন, ৪০ ভাগ TOTM, ৩০ ভাগ অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট (৪০% ফসফরাস উপাদান সহ), ১০ ভাগ MCA, ৮ ভাগ জিঙ্ক বোরেট, এবং ডিসপারসেন্ট রয়েছে। তবে, অগ্নি-প্রতিরোধী কর্মক্ষমতা খারাপ এবং অগ্নি-প্রতিরোধীদের বিচ্ছুরণও অপর্যাপ্ত। নীচে কারণগুলির বিশ্লেষণ এবং সূত্রের প্রস্তাবিত সমন্বয় দেওয়া হল।

I. দুর্বল অগ্নি প্রতিরোধের মূল কারণগুলি

1. দুর্বল সিনারজিস্টিক প্রভাব সহ ভারসাম্যহীন শিখা প্রতিরোধক সিস্টেম

• অতিরিক্ত অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট (৩০ অংশ):
  যদিও অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট একটি কার্যকর ফসফরাস-ভিত্তিক শিখা প্রতিরোধক (৪০% ফসফরাস সামগ্রী), অতিরিক্ত সংযোজন (>২৫ অংশ) নিম্নলিখিত কারণগুলির কারণ হতে পারে:
• সিস্টেমের সান্দ্রতা তীব্র বৃদ্ধি, বিচ্ছুরণকে কঠিন করে তোলে এবং জমাটবদ্ধ হটস্পট তৈরি করে যা জ্বলনকে ত্বরান্বিত করে ("উইক এফেক্ট")।
• অত্যধিক অজৈব ফিলারের কারণে উপাদানের দৃঢ়তা হ্রাস এবং ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য ক্ষতিগ্রস্ত।
• উচ্চ MCA কন্টেন্ট (১০টি অংশ):
  এমসিএ (নাইট্রোজেন-ভিত্তিক) সাধারণত একটি সিনার্জিস্ট হিসেবে ব্যবহৃত হয়। যখন ডোজ 5 অংশ অতিক্রম করে, তখন এটি পৃষ্ঠে স্থানান্তরিত হওয়ার প্রবণতা রাখে, যা শিখা-প্রতিরোধী দক্ষতাকে স্যাচুরেট করে এবং সম্ভাব্যভাবে অন্যান্য শিখা-প্রতিরোধী পদার্থের সাথে হস্তক্ষেপ করে।
• মূল সমন্বয়কারীদের অভাব:
  যদিও জিঙ্ক বোরেটের ধোঁয়া-দমনকারী প্রভাব রয়েছে, অ্যান্টিমনি-ভিত্তিক (যেমন, অ্যান্টিমনি ট্রাইঅক্সাইড) বা ধাতব অক্সাইড (যেমন, অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্সাইড) যৌগের অনুপস্থিতি একটি "ফসফরাস-নাইট্রোজেন-অ্যান্টিমনি" সিনেরজিস্টিক সিস্টেম গঠনে বাধা দেয়, যার ফলে অপর্যাপ্ত গ্যাস-পর্যায়ের শিখা প্রতিবন্ধকতা দেখা দেয়।

2. প্লাস্টিকাইজার নির্বাচন এবং শিখা প্রতিরোধের লক্ষ্যের মধ্যে অমিল

• TOTM (ট্রায়োকটাইল ট্রাইমেলিটেট) এর শিখা প্রতিবন্ধকতা সীমিত:
  TOTM তাপ প্রতিরোধের ক্ষেত্রে উৎকৃষ্ট কিন্তু ফসফেট এস্টারের (যেমন, TOTP) তুলনায় শিখা প্রতিরোধের ক্ষেত্রে অনেক কম কার্যকর। তাঁবুর আবরণের মতো উচ্চ শিখা-প্রতিরোধী প্রয়োগের জন্য, TOTM পর্যাপ্ত পরিমাণে দহন এবং অক্সিজেন-প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করতে পারে না।
• অপর্যাপ্ত মোট প্লাস্টিকাইজার (মাত্র ৪০টি অংশ):
  সম্পূর্ণ প্লাস্টিকাইজেশনের জন্য পিভিসি রেজিনের সাধারণত ৬০-৭৫ অংশ প্লাস্টিকাইজারের প্রয়োজন হয়। কম প্লাস্টিকাইজারের পরিমাণ উচ্চ গলিত সান্দ্রতার দিকে পরিচালিত করে, যা শিখা প্রতিরোধক বিচ্ছুরণের সমস্যাকে আরও বাড়িয়ে তোলে।

৩. অকার্যকর বিচ্ছুরণ ব্যবস্থা অসম শিখা প্রতিরোধক বিতরণের দিকে পরিচালিত করে

• বর্তমান ডিসপারসেন্ট একটি সাধারণ-উদ্দেশ্যের ধরণের হতে পারে (যেমন, স্টিয়ারিক অ্যাসিড বা PE মোম), যা উচ্চ-লোড অজৈব শিখা প্রতিরোধক (অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট + জিঙ্ক বোরেট মোট 48 অংশ) এর জন্য অকার্যকর, যার ফলে:
• আবরণে স্থানীয় দুর্বল দাগ তৈরি করে, শিখা প্রতিরোধী কণার জমাট বাঁধা।
• প্রক্রিয়াকরণের সময় দুর্বল গলিত প্রবাহ, শিয়ার তাপ উৎপন্ন করে যা অকাল পচনকে ট্রিগার করে।

৪. শিখা প্রতিরোধক এবং পিভিসির মধ্যে দুর্বল সামঞ্জস্যতা

• অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট এবং জিঙ্ক বোরেটের মতো অজৈব পদার্থের সাথে পিভিসির মেরুত্বের উল্লেখযোগ্য পার্থক্য রয়েছে। পৃষ্ঠ পরিবর্তন ছাড়াই (যেমন, সাইলেন কাপলিং এজেন্ট), ফেজ পৃথকীকরণ ঘটে, যা শিখা-প্রতিরোধী দক্ষতা হ্রাস করে।

II. মূল নকশা পদ্ধতি

১. প্রাথমিক প্লাস্টিকাইজারকে TOTP দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন।

• এর চমৎকার অভ্যন্তরীণ শিখা প্রতিরোধ ক্ষমতা (ফসফরাস উপাদান ≈9%) এবং প্লাস্টিকাইজিং প্রভাব ব্যবহার করুন।

2. শিখা প্রতিরোধক অনুপাত এবং সিনার্জি অপ্টিমাইজ করুন

• মূল ফসফরাস উৎস হিসেবে অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট ধরে রাখুন কিন্তু এর মাত্রা উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়ে দিন যাতে বিচ্ছুরণ উন্নত হয় এবং "উইক প্রভাব" কম হয়।
• জিংক বোরেটকে একটি মূল সহকর্মী হিসেবে ধরে রাখুন (চারিং এবং ধোঁয়া দমন প্রচার)।
• নাইট্রোজেন সিনার্জিস্ট হিসেবে MCA রাখুন কিন্তু স্থানান্তর রোধ করতে এর মাত্রা কমিয়ে দিন।
• পরিচয় করিয়ে দিনঅতি সূক্ষ্ম অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রোক্সাইড (ATH)একটি বহুমুখী উপাদান হিসেবে:
• অগ্নিশিখার প্রতিবন্ধকতা:দাহ্য গ্যাসের এন্ডোথার্মিক পচন (ডিহাইড্রেশন), শীতলকরণ এবং তরলীকরণ।
• ধোঁয়া দমন:উল্লেখযোগ্যভাবে ধোঁয়া উৎপাদন হ্রাস করে।
• ফিলার:খরচ কমায় (অন্যান্য অগ্নি প্রতিরোধক পদার্থের তুলনায়)।
• উন্নত বিচ্ছুরণ এবং প্রবাহ (আল্ট্রাফাইন গ্রেড):প্রচলিত ATH এর তুলনায় ছড়িয়ে পড়া সহজ, সান্দ্রতা বৃদ্ধি কমিয়ে আনে।

৩. বিচ্ছুরণ সমস্যার শক্তিশালী সমাধান

• প্লাস্টিকাইজারের পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করুন:সম্পূর্ণ পিভিসি প্লাস্টিকাইজেশন নিশ্চিত করুন এবং সিস্টেমের সান্দ্রতা হ্রাস করুন।
• উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন সুপার-ডিসপারসেন্ট ব্যবহার করুন:বিশেষভাবে উচ্চ-লোড, সহজে জমাটবদ্ধ অজৈব পাউডারের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে (অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট, ATH)।
• প্রক্রিয়াকরণ অপ্টিমাইজ করুন (প্রাক-মিশ্রণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ):অগ্নি প্রতিরোধক পদার্থের পুঙ্খানুপুঙ্খ ভেজা এবং ছড়িয়ে দেওয়া নিশ্চিত করুন।

৪. মৌলিক প্রক্রিয়াকরণ স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করুন

• পর্যাপ্ত তাপ স্থিতিশীলকারী এবং উপযুক্ত লুব্রিকেন্ট যোগ করুন।

III. সংশোধিত শিখা-প্রতিরোধী পিভিসি সূত্র

IV. সূত্র নোট এবং মূল বিষয়গুলি

১. TOTP হল মূল ভিত্তি

• ৬৫-৭৫ অংশনিশ্চিত করে:
• সম্পূর্ণ প্লাস্টিকাইজেশন: নরম, অবিচ্ছিন্ন ফিল্ম গঠনের জন্য পিভিসির পর্যাপ্ত প্লাস্টিকাইজার প্রয়োজন।
• সান্দ্রতা হ্রাস: উচ্চ-লোড অজৈব শিখা প্রতিরোধকগুলির বিচ্ছুরণ উন্নত করার জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
• অভ্যন্তরীণ শিখা প্রতিরোধ ক্ষমতা: TOTP নিজেই একটি অত্যন্ত কার্যকর শিখা-প্রতিরোধী প্লাস্টিকাইজার।

2. শিখা প্রতিরোধী সিনার্জি

• পিএনবি-আল সিনার্জি:অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট (P) + MCA (N) বেস PN সিনার্জি প্রদান করে। জিঙ্ক বোরেট (B, Zn) দহন এবং ধোঁয়া দমন বৃদ্ধি করে। আল্ট্রাফাইন ATH (Al) ব্যাপকভাবে এন্ডোথার্মিক শীতলকরণ এবং ধোঁয়া দমন প্রদান করে। TOTP ফসফরাসও অবদান রাখে। এটি একটি বহু-উপাদান সমন্বয়মূলক ব্যবস্থা তৈরি করে।
• ATH এর ভূমিকা:অতি সূক্ষ্ম ATH-এর ২৫-৩৫ অংশ অগ্নিশিখা প্রতিবন্ধকতা এবং ধোঁয়া দমনে প্রধান অবদান রাখে। এর এন্ডোথার্মিক পচন তাপ শোষণ করে, অন্যদিকে নির্গত জলীয় বাষ্প অক্সিজেন এবং দাহ্য গ্যাসগুলিকে পাতলা করে।অতিসূক্ষ্ম এবং পৃষ্ঠ-চিকিৎসা করা ATH অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণসান্দ্রতা প্রভাব কমাতে এবং পিভিসি সামঞ্জস্য উন্নত করতে।
• হ্রাসকৃত অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট:ফসফরাসের অবদান বজায় রেখে সিস্টেমের বোঝা কমাতে 30 থেকে 15-20 অংশে কমানো হয়েছে।
• হ্রাসকৃত এমসিএ:স্থানান্তর রোধ করার জন্য ১০ থেকে ৪-৬ অংশে নামিয়ে আনা হয়েছে।

৩. বিচ্ছুরণ সমাধান - সাফল্যের জন্য গুরুত্বপূর্ণ

• অতি-বিচ্ছুরক (৩-৪ অংশ):উচ্চ-লোড (মোট ৫০-৭০ অংশ অজৈব ফিলার!), ছড়িয়ে দেওয়া কঠিন সিস্টেম (অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট + অতি সূক্ষ্ম ATH + জিঙ্ক বোরেট) পরিচালনার জন্য অপরিহার্য।সাধারণ ডিসপারসেন্ট (যেমন, ক্যালসিয়াম স্টিয়ারেট, পিই মোম) যথেষ্ট নয়!উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন সুপার-ডিসপারসেন্টে বিনিয়োগ করুন এবং পর্যাপ্ত পরিমাণে ব্যবহার করুন।
• প্লাস্টিকাইজারের পরিমাণ (৬৫-৭৫ অংশ):উপরে উল্লিখিত হিসাবে, সামগ্রিক সান্দ্রতা হ্রাস করে, বিচ্ছুরণের জন্য একটি ভাল পরিবেশ তৈরি করে।
• লুব্রিকেন্ট (১-২ অংশ):অভ্যন্তরীণ/বাহ্যিক লুব্রিকেন্টের সংমিশ্রণ মিশ্রণ এবং আবরণের সময় ভালো প্রবাহ নিশ্চিত করে, আটকে যাওয়া রোধ করে।

৪. প্রক্রিয়াকরণ - কঠোর প্রাক-মিক্সিং প্রোটোকল

• ধাপ ১ (শুকনো মিশ্রিত অজৈব গুঁড়ো):
• একটি উচ্চ-গতির মিক্সারে অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট, আল্ট্রাফাইন ATH, জিঙ্ক বোরেট, MCA, এবং সমস্ত সুপার-ডিসপারসেন্ট যোগ করুন।
• ৮০-৯০°C তাপমাত্রায় ৮-১০ মিনিটের জন্য মিশিয়ে নিন। লক্ষ্য: নিশ্চিত করুন যে সুপার-ডিসপারসেন্ট প্রতিটি কণাকে সম্পূর্ণরূপে আবৃত করে, জমাট ভেঙে।সময় এবং তাপমাত্রা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ!
• ধাপ ২ (স্লারি গঠন):
• ধাপ ১ থেকে মিশ্রণে বেশিরভাগ TOTP (যেমন, ৭০-৮০%), সমস্ত তাপ স্থিতিশীলকারী এবং অভ্যন্তরীণ লুব্রিকেন্ট যোগ করুন।
• ৯০-১০০°C তাপমাত্রায় ৫-৭ মিনিটের জন্য মিশিয়ে একটি অভিন্ন, প্রবাহমান শিখা-প্রতিরোধী স্লারি তৈরি করুন। নিশ্চিত করুন যে গুঁড়োগুলি প্লাস্টিকাইজার দিয়ে সম্পূর্ণরূপে ভেজা।
• ধাপ ৩ (পিভিসি এবং অবশিষ্ট উপাদান যোগ করুন):
• পিভিসি রজন, অবশিষ্ট TOTP, বহিরাগত লুব্রিকেন্ট (এবং এই পর্যায়ে যোগ করা হলে অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট/UV স্টেবিলাইজার) যোগ করুন।
• ১০০-১১০°C তাপমাত্রায় ৭-১০ মিনিটের জন্য মিশিয়ে "শুষ্ক বিন্দুতে" পৌঁছানো পর্যন্ত (মুক্ত প্রবাহিত, কোন জমাট বাঁধা নেই)।পিভিসি ক্ষয় রোধ করতে অতিরিক্ত মিশ্রণ এড়িয়ে চলুন।
• শীতলকরণ:মিশ্রণটি ছেঁকে নিন এবং জমাট বাঁধা রোধ করতে <50°C তাপমাত্রায় ঠান্ডা করুন।

৫. পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ

• ক্যালেন্ডারিং বা লেপের জন্য ঠান্ডা শুকনো মিশ্রণটি ব্যবহার করুন।
• স্টেবিলাইজার ব্যর্থতা বা শিখা প্রতিরোধকগুলির (যেমন, ATH) অকাল পচন এড়াতে প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করুন (প্রস্তাবিত গলিত তাপমাত্রা ≤170–175°C)।

V. প্রত্যাশিত ফলাফল এবং সতর্কতা

• অগ্নিশিখার প্রতিবন্ধকতা:মূল সূত্রের (TOTM + উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট/MCA) তুলনায়, এই সংশোধিত সূত্রটি (TOTP + অপ্টিমাইজড P/N/B/Al অনুপাত) উল্লেখযোগ্যভাবে শিখা প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করবে, বিশেষ করে উল্লম্ব পোড়া কর্মক্ষমতা এবং ধোঁয়া দমনের ক্ষেত্রে। তাঁবুর জন্য CPAI-84 এর মতো লক্ষ্য মান। মূল পরীক্ষা: ASTM D6413 (উল্লম্ব পোড়া)।
• বিচ্ছুরণ:সুপার-ডিসপারসেন্ট + হাই প্লাস্টিকাইজার + অপ্টিমাইজড প্রি-মিক্সিং ডিসপারশনকে ব্যাপকভাবে উন্নত করবে, জমাটবদ্ধতা হ্রাস করবে এবং আবরণের অভিন্নতা উন্নত করবে।
• প্রক্রিয়াযোগ্যতা:পর্যাপ্ত TOTP এবং লুব্রিকেন্টের মসৃণ প্রক্রিয়াকরণ নিশ্চিত করা উচিত, তবে প্রকৃত উৎপাদনের সময় সান্দ্রতা এবং স্টিকিং পর্যবেক্ষণ করা উচিত।
• খরচ:TOTP এবং সুপার-ডিসপারসেন্ট ব্যয়বহুল, কিন্তু কম অ্যালুমিনিয়াম হাইপোফসফাইট এবং MCA কিছু খরচ পূরণ করে। ATH তুলনামূলকভাবে কম খরচের।

গুরুত্বপূর্ণ অনুস্মারক:

• প্রথমে ছোট আকারের পরীক্ষা!ল্যাবে পরীক্ষা করুন এবং প্রকৃত উপকরণ (বিশেষ করে ATH এবং সুপার-ডিসপারসেন্ট পারফরম্যান্স) এবং সরঞ্জামের উপর ভিত্তি করে সমন্বয় করুন।
• উপাদান নির্বাচন:
• এটিএইচ:অতি সূক্ষ্ম (D50 ≤2µm), পৃষ্ঠ-প্রক্রিয়াজাত (যেমন, সাইলেন) গ্রেড ব্যবহার করতে হবে। PVC-সামঞ্জস্যপূর্ণ সুপারিশের জন্য সরবরাহকারীদের সাথে পরামর্শ করুন।
• অতি-বিচ্ছুরণকারী:উচ্চ-দক্ষতাসম্পন্ন প্রকার ব্যবহার করতে হবে। সরবরাহকারীদের আবেদন সম্পর্কে অবহিত করুন (পিভিসি, উচ্চ-লোড অজৈব ফিলার, হ্যালোজেন-মুক্ত শিখা প্রতিরোধক)।
• টিওটিপি:উচ্চমানের নিশ্চিত করুন।
• পরীক্ষা:লক্ষ্য মান অনুযায়ী কঠোর অগ্নি প্রতিরোধক পরীক্ষা পরিচালনা করুন। বার্ধক্য/জল প্রতিরোধের মূল্যায়ন করুন (বাইরের তাঁবুর জন্য গুরুত্বপূর্ণ!)। ইউভি স্টেবিলাইজার এবং অ্যান্টিঅক্সিডেন্ট অপরিহার্য।

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