ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ ABS పనితీరుపై PTFE ప్రభావం

యాక్రిలోనిట్రైల్-బ్యూటాడిన్-స్టైరీన్ కోపాలిమర్ (ABS) అద్భుతమైన విద్యుత్ లక్షణాలు, చల్లని నిరోధకత, చమురు నిరోధకత, రసాయన స్థిరత్వం మరియు ప్రభావ లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు ఎలక్ట్రోమెకానిక్స్, గృహోపకరణాలు మరియు రవాణా రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.అయినప్పటికీ, ABS యొక్క ఆక్సిజన్ సూచిక కేవలం 18% మాత్రమే, మరియు అది అగ్ని తర్వాత కాల్చడం కొనసాగించవచ్చు, ఇది అనేక అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లలో దాని ఉత్పత్తులను పరిమితం చేస్తుంది.ABS యొక్క ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ రేటింగ్‌ని UL94 V-0కి సాధించడానికి, జోడించిన జ్వాల రిటార్డెంట్ మొత్తం సాధారణంగా పెద్దది.పదార్థం యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు తగ్గుతాయి మరియు ఖర్చు ఎక్కువగా ఉంటుంది.

యాక్రిలోనిట్రైల్-బ్యూటాడిన్-స్టైరీన్ కోపాలిమర్ (ABS) అద్భుతమైన విద్యుత్ లక్షణాలు, చల్లని నిరోధకత, చమురు నిరోధకత, రసాయన స్థిరత్వం మరియు ప్రభావ లక్షణాలను కలిగి ఉంది మరియు ఎలక్ట్రోమెకానిక్స్, గృహోపకరణాలు మరియు రవాణా రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.అయినప్పటికీ, ABS యొక్క ఆక్సిజన్ సూచిక కేవలం 18% మాత్రమే, మరియు అది అగ్ని తర్వాత కాల్చడం కొనసాగించవచ్చు, ఇది అనేక అప్లికేషన్ ఫీల్డ్‌లలో దాని ఉత్పత్తులను పరిమితం చేస్తుంది.ABS యొక్క ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ రేటింగ్‌ని UL94 V-0కి సాధించడానికి, జోడించిన జ్వాల రిటార్డెంట్ మొత్తం సాధారణంగా పెద్దది.పదార్థం యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు తగ్గుతాయి మరియు ఖర్చు ఎక్కువగా ఉంటుంది.

పాలిటెట్రాఫ్లోరోఎథైలీన్ (PTFE) మంచి యాంటీ-డ్రాపింగ్ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంది మరియు జ్వాల రిటార్డెంట్ PC/ABS మరియు ఇతర పదార్థాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడింది, అయితే జ్వాల రిటార్డెంట్ ABSలో PTFEపై కొన్ని పరిశోధన నివేదికలు ఉన్నాయి.పరిశ్రమలో సాధారణ ABS ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్, PTFEని పరిచయం చేస్తున్నప్పుడు, ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ ABS పనితీరుపై PTFE ప్రభావం గురించి చర్చించింది.

1. ప్రయోగాత్మక భాగం

1.1ప్రధాన ముడి పదార్థాలు

ABS, బ్రోమినేటెడ్ ట్రయాజైన్, యాంటీమోనీ ట్రైయాక్సైడ్, PTFE, యాంటీఆక్సిడెంట్లు, లూబ్రికెంట్లు మొదలైనవి.

1.2ప్రధాన పరికరాలు

ట్విన్-స్క్రూ ఎక్స్‌ట్రూడర్: SHJ-35 రకం;ఇంజెక్షన్ అచ్చు యంత్రం: T80 రకం;కంప్యూటర్-నియంత్రిత ఎలక్ట్రానిక్ యూనివర్సల్ టెస్టింగ్ మెషిన్: CM6104 రకం;థర్మల్ డిఫార్మేషన్ ఉష్ణోగ్రత కొలిచే పరికరం: 303;థర్మోగ్రావిమెట్రిక్ (TG) ఎనలైజర్: 209C రకం.లోలకం ఇంపాక్ట్ టెస్టర్: మోడల్ ZBC-25B;మెల్ట్ ఫ్లో రేట్ (MFR) పరికరం: MPXRZ-40A;క్షితిజసమాంతర మరియు నిలువు దహన పరీక్షకుడు: మోడల్ HVR-2.

1.3నమూనా తయారీ

3 నుండి 5 గంటల వరకు 80℃ వద్ద ABSని ఆరబెట్టండి, ఆపై ABS, బ్రోమినేటెడ్ ట్రయాజైన్, యాంటీమోనీ ట్రైయాక్సైడ్, PTFE మరియు ఇతర సంకలనాలను ఏకరీతిలో కలపండి, ఎక్స్‌ట్రాషన్ మరియు గ్రాన్యులేషన్ కోసం ట్విన్-స్క్రూ ఎక్స్‌ట్రూడర్ ద్వారా కరిగించి, కలపండి.ఎక్స్‌ట్రాషన్ ఉష్ణోగ్రత 215-225℃, స్క్రూ వేగం 360 r/min;తర్వాత అది 80℃ వద్ద 2 గంటల పాటు ఎగిరిపోయి ఎండబెట్టి, ఆపై ప్రామాణిక నమూనాలోకి ఇంజెక్ట్ చేయబడుతుంది, ఇంజెక్షన్ ఉష్ణోగ్రత 200～210℃.

1.4పనితీరు పరీక్ష

దహన పనితీరు: UL94 ప్రకారం పరీక్షించబడింది;తన్యత పనితీరు: GB/T 1040-1992 ప్రకారం పరీక్షించబడింది;బెండింగ్ బలం: GB/T 9341-2000 ప్రకారం పరీక్షించబడింది;కాంటిలివర్ గీత యొక్క ప్రభావ బలం: GB/T 1843-1996 ప్రకారం పరీక్షించబడింది;MFR: GB/T 3682-==2000 పరీక్ష ప్రకారం, ఉష్ణోగ్రత 220 ℃, లోడ్ 220kg;వేడి వక్రీకరణ ఉష్ణోగ్రత: GB/T 16341-2004 ప్రకారం పరీక్ష;TG విశ్లేషణ: తాపన రేటు 10. C/min,.నత్రజని వాతావరణంలో ఉష్ణోగ్రత పరిధి 30 ~ 700 ℃.

2. ఫలితాలు మరియు చర్చ

2.1ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ లేని నమూనా మొదటి జ్వలన తర్వాత పూర్తిగా కాలిపోతుంది మరియు జ్వాల రిటార్డెంట్ ప్రభావం తక్కువగా ఉంటుంది.కొంత మొత్తంలో బ్రోమినేటెడ్ ట్రయాజైన్ మరియు యాంటీమోనీ ట్రైయాక్సైడ్ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ జోడించబడినప్పుడు, జ్వాల రిటార్డెంట్ ప్రభావం స్పష్టంగా మెరుగుపడుతుంది మరియు జ్వాల రిటార్డెంట్ స్థాయి UL94V-2 స్థాయికి చేరుకుంటుంది, అయితే బర్నింగ్ సమయం ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు జ్వాల రిటార్డెంట్ ప్రభావం ఇప్పటికీ లేదు. ఆదర్శవంతమైనది.PTFE యొక్క అదనంగా పదార్థం యొక్క బర్నింగ్ సమయాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది.0.2% PTFE జోడించబడినప్పుడు, పదార్థం యొక్క జ్వాల రిటార్డెంట్ స్థాయి V-2 నుండి V-0కి పెరుగుతుంది.PTFE అధిక ద్రవీభవన స్థానం (323 ° C) కలిగి ఉండటం దీనికి కారణం, మరియు ఇది మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్ ఉష్ణోగ్రత వద్ద కరగదు, కానీ బ్లెండింగ్ షీర్ ఫోర్స్ కింద ఫైబర్ నెట్‌వర్క్‌ను రూపొందించడానికి ఫైబ్రిలేట్ చేయడం సులభం, ఇది మంట వ్యాప్తిని తగ్గిస్తుంది.

2.2జ్వాల రిటార్డెంట్‌ను జోడించిన తర్వాత, పదార్థం యొక్క నాచ్డ్ ఇంపాక్ట్ బలం బాగా పడిపోతుంది, అయితే ఇతర యాంత్రిక లక్షణాలు కొద్దిగా మారుతాయి.దీనికి విరుద్ధంగా, జ్వాల రిటార్డెంట్లు మరియు PTFEలను ఒకే సమయంలో జోడించినప్పుడు, జ్వాల రిటార్డెంట్ల వాడకంతో పోలిస్తే పదార్థం యొక్క మొండితనం కొద్దిగా మెరుగుపడుతుంది మరియు PTFE మొత్తం పెరిగేకొద్దీ, పదార్థం యొక్క నాచ్డ్ ఇంపాక్ట్ బలం కూడా పెరుగుతుంది, మెటీరియల్‌లో PTFE ద్వారా ఏర్పడిన ఫైబర్ నెట్‌వర్క్ నిర్మాణం కొంత మేరకు బలపరిచే పాత్రను పోషిస్తుంది.

2.3PTFE మొత్తం పెరిగేకొద్దీ, మెటీరియల్ యొక్క MFR క్రమంగా తగ్గుతుంది.PTFE జోడించిన మొత్తం 0.3% అయినప్పుడు, ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ ABS యొక్క MFR 23.1g/10min నుండి 14.5g/10min వరకు తగ్గుతుంది, ఇది పదార్థం యొక్క ప్రవాహ లక్షణాలపై PTFE ప్రభావాన్ని సూచిస్తుంది.పెద్దది ప్రధానంగా PTFE ఫైబర్-ఫార్మింగ్ మెటీరియల్ ఉనికి కారణంగా ఉంది, ఇది ABS అణువుల ప్రవాహాన్ని అడ్డుకుంటుంది.ప్రాసెసింగ్ సమయంలో PTFE ద్వారా ఏర్పడిన ప్రత్యేక నిర్మాణం కారణంగా, మెటీరియల్ స్ట్రిప్ యొక్క నిష్క్రమణ వద్ద మెటీరియల్ స్ట్రిప్స్ ఉబ్బినట్లు కనిపిస్తాయి, ఫలితంగా మందమైన మెటీరియల్ స్ట్రిప్స్ మరియు నెమ్మదిగా గుళికలు ఏర్పడతాయి.PTFE లేకుండా పదార్థాల వెలికితీత మరింత సాధారణం.

2.4పదార్థాల TG మరియు DTG విశ్లేషణ

స్వచ్ఛమైన ABS యొక్క థర్మల్ బరువు నష్టం ప్రక్రియలో థర్మల్ బరువు నష్టం యొక్క ఒక శిఖరం మాత్రమే ఉంది మరియు జ్వాల రిటార్డెంట్ ABS యొక్క థర్మల్ బరువు నష్టం ప్రక్రియలో ఉష్ణ బరువు నష్టం యొక్క రెండు శిఖరాలు కనిపిస్తాయి.మొదటి శిఖరం జ్వాల రిటార్డెంట్ యొక్క కుళ్ళిపోవటం వలన మరియు రెండవ శిఖరం ABS యొక్క కుళ్ళిపోవటం వలన ఏర్పడుతుంది.PTFE చేరికతో, ABS యొక్క పీక్ థర్మల్ వెయిట్ లాస్ ఉష్ణోగ్రత (427°C) స్వచ్ఛమైన ABS (428.8°C) కంటే 1.8°C ఎక్కువగా ఉంటుంది, అయితే పీక్ డిఫరెన్షియల్ థర్మల్ వెయిట్ లాస్ రేట్ (మాస్ హీట్ లాస్ రేట్) ( 11.7%/నిమి) మాత్రమే స్వచ్ఛమైన ABS (18.8%/నిమి) యొక్క గరిష్ట అవకలన ఉష్ణ బరువు నష్టం రేటు 62.2%, ఇది నమూనా 28 లేకుండా పీక్ డిఫరెన్షియల్ థర్మల్ వెయిట్ లాస్ రేట్ (12.7%/నిమి) కంటే 7.9% తక్కువ. PTFE జోడించబడింది.PTFE యొక్క అదనంగా పదార్థం యొక్క జ్వాల రిటార్డెంట్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తుంది.

బ్రోమోట్రియాజైన్ మరియు యాంటిమోనీ ట్రైయాక్సైడ్ విలక్షణమైన హాలోజన్-యాంటీమోనీ జ్వాల రిటార్డెంట్లు, ఇవి గ్యాస్ ఫేజ్ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ రియాక్షన్‌ను మార్చడమే కాకుండా ఘనీభవించిన దశ యొక్క థర్మల్ డిగ్రేడేషన్ రియాక్షన్‌ను కూడా మారుస్తాయి.700℃ వద్ద స్వచ్ఛమైన ABS యొక్క అవశేష కార్బన్ రేటు 1.2%, మరియు బ్రోమినేటెడ్ ట్రయాజైన్ మరియు యాంటిమోనీ ట్రైయాక్సైడ్‌తో కూడిన ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ ABS జోడించబడింది.700℃ వద్ద అవశేష కార్బన్ రేటు 3.5%.కార్బన్ పొర ఏర్పడటం పదార్థం యొక్క నిరోధకతను పెంచడానికి కూడా సహాయపడుతుంది.ఇగ్నిటిబిలిటీ.అదే సమయంలో, PTFE జోడించడంతో 700°C వద్ద అవశేష కార్బన్ రేటు 3.6%, కార్బన్ ఏర్పడటాన్ని ప్రోత్సహించడంలో PTFE విఫలమైందని సూచిస్తుంది.PTFE యొక్క జోడింపు దట్టమైన కార్బన్ పొర నిర్మాణాన్ని మరియు మెరుగైన ఇన్సులేషన్ మరియు ఆక్సిజన్ అడ్డంకులను ప్రోత్సహిస్తుంది, ఆ విధంగా హాలోజన్-యాంటీమోనీ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్‌తో ఉపయోగించబడుతుంది, జ్వాల రిటార్డెంట్ ప్రభావం మరింత అద్భుతమైనది.

3. ముగింపు

3.1PTFE యొక్క జోడింపు జ్వాల రిటార్డెంట్ ABS యొక్క గరిష్ట ఉష్ణ బరువు నష్టం రేటును మరింత తగ్గిస్తుంది, మెటీరియల్ యొక్క బర్నింగ్ సమయాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది మరియు పదార్థం యొక్క జ్వాల రిటార్డెంట్ గ్రేడ్‌ను మెరుగుపరుస్తుంది.

3.2PTFE యొక్క జోడింపు జ్వాల రిటార్డెంట్ ABS యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలపై తక్కువ ప్రభావాన్ని చూపుతుంది మరియు కొంతవరకు పదార్థం యొక్క మొండితనాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.

3.3PTFE జ్వాల రిటార్డెంట్ ABS పదార్థాల ప్రాసెసింగ్ పనితీరుపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది మరియు ఉపయోగం సమయంలో అవసరాలకు అనుగుణంగా మోతాదు సర్దుబాటు చేయాలి.