تقدم البحث في مثبطات اللهب في الطلاء المترك

تقدم البحث في مثبطات اللهب في الطلاء المترك

طلاء مثبطات اللهب هي مواد وظيفية تعمل على تزيين وحماية الركيزة عند حدوث حريق. تتكون الطلاء المثبط للهب بشكل عام من جزأين: المادة الأساسية ومثبط اللهب. يتم تقديم تفصيل تطوير الطلاءات المثبطات في السنوات الأخيرة ومثبطات اللهب المطبقة على الطلاء المثبط للهب بالتفصيل. تشمل مثبطات اللهب بشكل رئيسي: مثبطات لهب الهالوجين ، فوسفور ومثبطات لهب النيتروجين ، مثبطات اللهب ، مثبطات لهب الكتلة الحيوية ، مثبطات لهب الجرافين. في هذه الورقة ، تم وصف تطبيق الطلاء المثبط للهب في مجال راتنج الايبوكسي ، والبولي يوريثان وغيرها من الحقول ، بالإضافة إلى تطبيق مثبطات اللهب الحيوي الجديد وتأخير اللهب الجرافين ، ويتم وصف التطوير المستقبلي لطلاءات مثبطات اللهب وتخليص اللهب.

مقدمة

يمكن أن تلعب الطلاءات المثبطية للهب دور مثبطات اللهب أساسًا إلى دور الطلاء المثبط للهب ، في السنوات الأخيرة ، تم التزام الناس بتطوير أنواع مختلفة من مثبطات اللهب الجديدة المطبقة على الطلاء ، وذلك لإعداد الطلاء المثالي لتلاعب اللهب. في هذه الورقة ، تم وصف مثبطات اللهب في الطلاء المتركزين في السنوات الأخيرة بالتفصيل.

تجربة

مثبطات اللهب شائعة الاستخدام في الطلاء مثبطات اللهب

1.1 مثبطات لهب الهالوجين التقليدية

إن مثبطات لهب الهالوجين المطبقة تقليديًا على الطلاءات المثبتة للهب هي أساسا محتوية على الكلور ، ومثبطات اللهب المحتوية على البروم. مزايا هذا مثبطات اللهب هي أداء مستقر وسعر منخفض وسهولة المعالجة.

إن مثبطات اللهب التقليدية المخلوطة هي بشكل أساسي من الأثير ، البارافين المكلور ، البوليسترين المبرمج ، ومثبط اللهب رباعي الصبفة ، وآليات مثبطات اللهب بشكل رئيسي عند حدوث حريق ، وتوليد الراديكاليات الهالوجين ، مما ينتج عنه HX ، ثم يتم الجمع بين عدد كبير من عمليات انخفاض المواد ، وتتلاشى. تفاعلات X مع المادة في رد الفعل RH ، وما إلى ذلك ، وذلك لمنع احتراق سلسلة التفاعل لمنع الاحتراق لتحقيق الغرض من الاحتراق ، العملية المحددة ، كما هو موضح في الجدول التالي. يتم عرض العملية المحددة في الشكل 1.

ومع ذلك ، إلى جانب تحسين نوعية حياة الناس ، وخاصة متطلبات الصحة والبيئة الصارمة بشكل متزايد ، فإن مثبطات اللهب المولدة في رد فعل الاحتراق ستطلق ثيوكسين وغيرها من المواد السامة والضارة ، مما يؤدي إلى أضرار ثانوية ، لذلك في السنوات الأخيرة ، تم تقييدها في العديد من الأماكن في الأماكن.

1.2 فوسفور ومثبطات لهب النيتروجين

يتم استخدام مثبطات اللهب الفوسفور ومثبطات لهب النيتروجين حاليًا أكثر مثبطات اللهب صديقة للبيئة ، حيث يمكن لمثبطات اللهب الفوسفور أن تولد طبقة كربون أكثر استقرارًا في عملية الاحتراق لمنع نقل الحرارة ، والتي بدورها تلعب تأثيرًا مثبطًا للهب. مثبطات اللهب الفوسفور الرئيسية هي بولي فوسفات الأمونيوم ، ومثبطات لهب الفوسفات ، والفوسفات العضوية ، ومثبطات لهب الفوسفات البوليمر. تنتمي مثبطات اللهب المستندة إلى النيتروجين إلى آلية مثبطات اللهب على مرحلة الغاز ، وتطلق عملية التفاعل NO ، لا ₂ ، غازات مثبطات اللهب الأخرى ، وبالتالي تخفيف تركيز الأكسجين ، وبالتالي تحقيق تأثير مثبط اللهب. وتشمل مثبطات اللهب التقليدية القائمة على النيتروجين بشكل رئيسي الميلامين ، واليومامينات الميلامين ، وملح الميلامين والمواد الأخرى. في السنوات الأخيرة ، تبين أن مثبطًا واحدًا من اللهب الذي يحتوي على آلية مثبتة اللهب واحد يصعب تلبية متطلبات مثبطات اللهب للمواد ، وأن مثبطات اللهب المركب الفوسفور والنيتروجين تستخدم على نطاق أوسع في مجال تأهب اللهب البوليمر.

• قام فريق البحث والتطوير في Yinsu بتوليف عامل علاج الإيبوكسي باستخدام راتنج الايبوكسي وثلاثية التريثيليتامين كمواد خام ، ثم قام بتوليفه بمثبط لهب تريسيفوسفونيتريل دوريه من خلال رد فعل تريسي فوسفونيتريل ، ثم يحضّن على قرة تربطية. الطلاء ، ووجد أنه تم تحقيق أفضل تأثير محاكة للهب عندما يصل حجم مثبطات اللهب المضافة إلى 10 ٪ مع مؤشر الأكسجين بنسبة 28 ٪ ، وتصنيف الاحتراق الرأسي يصل إلى UL94 V- 0 ، ولديه أيضًا خصائص جيدة. يصل مستوى الاحتراق العمودي إلى UL94 V- 0 ، ولديه أيضًا خصائص ميكانيكية أفضل.

تتمتع الطلاء البولي يوريثان بتصاق جيد ، ومقاومة للتآكل ، ومقاومة كيميائية جيدة ومقاومة للزيت وغيرها من الخصائص الممتازة ، وتستخدم الطلاء البولي يوريثان على نطاق واسع في الخشب والأرضيات والتآكل وصناعة الالكترونيات والمجالات السابقة وغيرها من الحقول. ومع ذلك ، فإن الطلاء البولي يوريثان سهل الحرق مثل البولي يوريثان. تعتبر الطلاءات البولي يوريثان مثبطات اللهب حلًا جيدًا للمشكلة التي يسهل حرقها البولي يوريثين ، كما أن الطلاء البولي يوريثان المثبط للهب له استقرار حراري أفضل ، والاستقرار الكيميائي ، والقوة الميكانيكية والالتصاق. من أجل توسيع نطاق تطبيق البولي يوريثان ، تم تطوير أنواع كثيرة من مثبطات اللهب وتطبيقها على الطلاء البولي يوريثان في السنوات الأخيرة.

• قام الفنيون لدينا بتجميع سلسلة من مثبطات اللهب الجديدة المحتوية على الفوسفور والتي تحتوي على البورون عن طريق تفاعل الإسترات باستخدام البازلاء الفوسفاتية الفوسفاتية والبولي إيثيلين غليكول بوتير بوا مع نسبة جماعية مختلفة مثل المواد الخام. أظهرت نتائج تحليل الشفافية واختبار الحريق أن الطلاء الواقي كان له شفافية عالية ويمكن أن توفر مقاومة ممتازة للحرائق للخشب. تم العثور على إدخال PEG-BA لتأثير تآزري جيد على تقليل إطلاق الحرارة وكثافة الدخان من خلال دراسة المسعر المخروطي ومختبر كثافة الدخان. يحتوي مثبطات اللهب على آلية مثبطات لهب طور متماسكة جيدة ، ويشكل طلاء مثبطات اللهب طبقة شاربة جيدة أثناء عملية الاحتراق ، والتي توفر حماية جيدة للخشب. يظهر في الشكل 2 مسار توليف البولي إيثيلين غليكول.

• يقوم الفنيون لدينا بإعداد الطلاءات المائية المتأخرات المائية من مستحلبات الأكريليك المائية لتثبيت حريق الخشب. تم استخدام polyphosphate الأمونيوم (APP) وخرز التبييض لمشاركة في تأخير اللهب. أظهرت تجارب مؤشر الأكسجين والمسعرات المخروطية أن مؤشر الأكسجين للطلاء المتقاعدين للهب زاد بشكل كبير إلى 28.7 ٪ عندما تمت إضافة APP مع حبات التبييض. بالمقارنة مع الطلاء المتثاقل لهب دون تبيّع الخرز ، كان تأثير مثبطات اللهب واضحًا. تم تقليل إطلاق الحرارة وإطلاق الدخان من الطلاءات المتثاقلة للهب الأكريليك المحبدة من المياه بشكل كبير ، مما يمكن أن يعزز تفحص الخشب ، وهو طلاء أفضل متخلف من اللهب ينقذ المياه المطبقة على المواد الخشبية ، والذي يمكن أن يقلل بشكل فعال من خطر الحريق من الخشب. تم تصنيع الطلاءات البولي يوريثان الموقوتة المقلوبة من قبل واتارد من خلال رد فعل البوليستر البوليستر القائم على الفوسفور و diisocyanate isophorone (IPDI) مع نسب مختلفة من مادة المواد ، وقد تبين أن الطلاء الذي تم تجهيزه من خلال طلاء WBP من خلال إعادة صياغة من خلال إعادة صياغة متشابكة من خلال إعادة صياغة. مؤشر الأكسجين وتجارب الاحتراق العمودي ، ووجد أن الطلاءات WBPU كان لها تأثير أفضل متخلف اللهب من خلال دراسات TGA. تتمتع الطلاءات البولي يوريثان المتثاقلة من اللهب بالمياه لها استقرار حراري أفضل. تتمتع الطلاءات المتثاقلة بالهب المنقولة بالمياه قيمة تطبيق جيدة.

النتائج والمناقشة

1.3 التوسع لهب مثبط

يعد تأكيد اللهب التوسع نوعًا من مثبطات اللهب يدمج مصدر الحمض ومصدر الكربون ومصدر الغاز ، والذي يمتد بسرعة في عملية الاحتراق ، وذلك لتحقيق تأثير عزل الأكسجين ومنع نقل الحرارة ، ثم تحقيق الغرض من تأكيد اللهب.

يعد مثبطات اللهب التوسع مستقرًا مستقرًا نسبيًا ، مع مجموعة متنوعة من آلية مثبطات اللهب. في السنوات الأخيرة ، تم تطبيقه بشكل أكبر في الطلاء المتركزي ، وتمثل الطلاء المتركزين في Flame Flame حوالي 10 ٪ من الطلاءات المثبتة للهب. تلعب طبقة الكربون الأفضل بشكل أفضل دورًا أفضل في حماية الركيزة من الطلاء المثبط للهب.

تم تحضير سلسلة من الإبوكسي/PE PA الفوسفات (EPP) الجديد من قبل جامعة الصين من البترول مع حمض البوليفوسفوريك (P PA) ، pentaerythritol phosphate ester (pe {[ (EP). ثم تم دمج EPPs في راتنجات الأمينية لإعداد الطلاءات المتأهقة للحريق الشفافة الشفافة. تم اختبار خصائص مثبطات اللهب للطلاء الواقي الوريدي. يوضح الشكل الصيغة الهيكلية لمثبط اللهب الايبوكسي/pe PA الفوسفات (EPP). 3.

• أعد فريق البحث والتطوير في Yinsu مثبطات اللهب الوريدي من الفوسفات الميلامين والبنتايريثريتول ، والتي تمت إضافتها إلى مستحلبات السيليكون البروبيلين وراتنجات مصفوفة راتنجات اليوريا الفوديهيد لإعداد أغطية مثبطات النيران النوي ، على التوالي. تم تحليل تأثير مثبطات اللهب لطلاء مثبطات اللهب. وقد وجد أن الطلاءات المعدة التي تُعاد للطلاء كانت لها تأثير مثبط له اللهب جيد على الخشب مع زيادة جيدة في مؤشر الأكسجين ، ووجد أن الطلاءات المتجهة للهب لها استقرار حراري جيد من خلال دراسات TG. تم العثور على مثبطات اللهب المعد المعد لها تأثير أفضل مثبطات لهب من قبل دراسات المخروط و SEM. مثبطات اللهب المعد المعد هي مثبطات لهب أفضل لتطبيق الخشب.

• تمت إضافة مثبطات اللهب العميق المحضرة من حمض فينيل فسفونيك ، Neopentylglycol (NPG) ، و N ، n-dimethylformamide إلى الميثيلامين فورمالدهيد راتنجات راتفة متمردة متشابكة من الخشب الشفاف ، وهي تُعرف على أن هناك طلاءًا متخطئًا للشفاء المتساقط. تأثير مثبط.

عندما بلغت إضافات مثبطات اللهب الوريدية و glycol البولي إيثيلين 40 ٪ و 5 ٪ ، بلغ مؤشر الأكسجين 27.4 ٪. يحتوي طلاء مثبطات اللهب الشفافة الشفافة على طبقة الفحم الحسن الفحم ، مما يجعله تأثيرًا أفضل على حماية الركيزة أثناء الاحتراق.

1.4 مثبطات اللهب الحيوي

الكتلة الحيوية هي مورد متجدد ، غير سامة ، غير ضارة ، قابلة للتجديد وغيرها من المزايا ، أصبحت مثبطات اللهب الحيوي نقطة ساخنة للبحث في السنوات الأخيرة ، فإن استخدام موارد الكتلة الحيوية المتجددة لإعداد مثبطات اللهب المستخدمة في الحياة اليومية للأشخاص له آفاق تطبيق أفضل.

أعد Yinsu مثبطًا لهب باستخدام ثلاثة أنواع من المواد ، وهي بولي (حمض الحمض النووي أمين) ، والبنتايريثريتول والسابونين الشاي ، حيث تم استخدام سابونين الشاي كمصدر للغاز لإعداد مركبة شاي شاي شاي متموجة مركبة من خلال المركب الفيزيائي المركب. لقد وجد أن مثبطات اللهب الغريبة لها تأثير جيد مثبط له اللهب ، حيث يلعب شاي سابونين دورًا حيويًا. بعد إضافة مثبطات اللهب ، يتمتع مثبطات اللهب الغنية باستقرار حراري أفضل ومعدل غربنة أعلى. عندما وصلت إضافة مثبطات اللهب إلى 50 ٪ من المحتوى الصلب للطلاء ، كان مؤشر الأكسجين للطلاء 34.2 ٪ ، وكان وقت مقاومة الحريق 11.1 دقيقة مع الحد الأدنى من فقدان الكتلة.

1.5 مثبطات اللهب الجرافين

الجرافين هو مادة ناشئة تتكون من ذرات الكربون مع بنية الصفائح. يمكن للجرافين تحسين الخصائص المضادة للتآكل للطلاء ، وتعزيز خصائص اختراق المياه المقاومة للماء للمواد ، وفي الوقت نفسه لديه طبقة عزل مادية أفضل كثيفة ، لذلك يمكن للجرافين تحسين خصائص مواد مثبطات اللهب. يمكن للجرافين عبور الراتينج لتشكيل فيلم واقٍ ، بحيث يمكن أن يلعب دورًا في عزل الحرارة والأكسجين عند الاحتراق. يمكن إنشاء H2O و CO2 أثناء الاحتراق. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يلعب الجرافين أيضًا دورًا في تعزيز طبقة الكربون ، والتي يمكن أن تلعب دورًا في منع تفاعل الاحتراق من المتابعة.

• أعدت Yinsu الطلاءات مثبطات لهب البولي يوريثان عن طريق مضاعفة الجرافيت القابل للتوسيع (EG) مع أكسيد الجرافيت المعالج المؤكسد مع هيدروكسيد APP/Magnesium و APP/APP/الألومنيوم [AL (OH) 3] ، والتي تم علاجها عن طريق الإلقاء. وقد وجد أن الطلاءات البولي يوريثان المثبط المركبة المركبة مع أكسيد الجرافيت كان له تأثير أفضل مثبطات اللهب. تم تحسين مؤشر الأكسجين وتم تخفيض معدل إطلاق الحرارة. مثبطات اللهب المركبة لها مرحلة مكثفة وآلية مثبطات لهب البخار.

1.6 مثبطات اللهب الأخرى

في السنوات الأخيرة ، قام العديد من الباحثين بتطبيق مثبطات اللهب المركبة على الطلاء ، مثل مثبطات اللهب العضوي ، ومثبطات اللهب مونتمورييلونيت المعدلة عضويا ، ومثبطات لهيدروكسيد الألومنيوم والهيدروكسيد غير العضوي. عن طريق الاستخدام المركب ، يكون لطلاء مثبطات اللهب تأثير أفضل مثبط له اللهب.

• يقوم فريقنا ، أيضًا بإعداد الطلاء راتنجات الإيبوكسي المثبط من خلال تعديل راتنجات الايبوكسي مع العضو العضوي ، وطلاءات راتنج الايبوكسي المتأخرة للهب لها أفضل تأثير مثبط له اللهب عندما يكون عامل المعالجة 10 ٪ ، ومحتوى العضو العضوي هو 6 ٪ ، ودرجة حرارة التفاعل هي 85 ℃ ، ووقت التفاعل هو 25 دقيقة. راتنج الايبوكسي والسيليكون لتشكيل كوبوليمر الكسب غير المشروع. يتمتع طلاء راتنج الايبوكسي المعدل من السيليكون المعدل من مزايا استقرار حراري أفضل ، وتأثير أفضل مثبطات اللهب والتصاق أقوى.

• قام الفنيون بإعداد الطرفية البولي يوريثان الوظيفية باستخدام 4،4'-dihydroxymethyl-1،4-heptadiyne الوظيفية كموسع سلسلة ، ثم أعد مركبات النانوسيتيوم المائية المائية ، والميتورات المائية المائية. وقد وجد أن البولي يوريثان المائي المعدل للهب كان له تأثير أفضل مثبطات لهب ، وقد زاد مؤشر الأكسجين بنسبة 7 ٪ مقارنة مع WPU النقي. تم تمديد وقت الإشعال أيضًا ، ولعبت مثبطات اللهب المركب المعدة تأثيرًا جيدًا مثبطًا له اللهب على الطلاءات المثبطية للهلة البولي يوريثان.

خاتمة

مع التطور السريع للاقتصاد العالمي ، يولي الناس المزيد والمزيد من الاهتمام بالسلامة والوقاية من الحرائق ، وسيكون لطلاءات مثبطات اللهب احتمال واسع في السوق. في مجال البناء ، الخشب والصلب هما المادتان الرئيسيان اللذان يحتاجان إلى الطلاء المتركزين. في السوق المستقبلية لطلاءات مثبطات اللهب ، سيتم تفضيل الطلاءات المثبتة في اللهب والتي هي صحية وصديقة للبيئة ، مع التصاق قوي ، والاستقرار الجيد ، وطبقة الطلاء الرقيقة ، وتأثير تأثر اللهب الجيد من قبل السوق.

في الوقت نفسه ، يجب أن يكون لطلاءات مثبطات اللهب متعددة الوظائف ، مثل: مقاومة للماء ، ومضادة للتآكل ، والمقاومة الحمضية والقلوية ، وانخفاض الدخان والسمية المنخفضة وغيرها من الوظائف. مع المتطلبات الصارمة بشكل متزايد للقانون العالمي ، فإن احتياجات الناس تزداد وأعلى وحماية بيئية ومثبطات لهب فعالة وطلاءات مثبطات اللهب متعددة الوظائف بشكل أكبر في مجال التطبيق.

من خلال التقدم المستمر لتكنولوجيا طلاء مثبطات اللهب والطلب المتزايد في السوق على منتجات مثبطات اللهب الصديقة للبيئة والفعالة ، أطلقت شركة Yinsu Flame Letardant سلسلة من المنتجات المبتكرة بناءً على تراكمها الفني العميق في مجال مثبطات اللهب. بالإضافة إلى التطبيق التقليدي (Polyphosphate الأمونيوم) ومثبطات اللهب البروميد المضطرب ، طورت Yinsu أيضًا مثبطات اللهب عالية الكفاءة والدرجة عالية الدقة ، والتي ليس لها فقط خصائص متمردة في الميلامين (الفوسفات الميلامين) و PG-50 (PHASPHATE RED RED) ، والتي لا تتمتع باختيارات متشابهة بشكل كبير ، ولكنها تشغل مناهجًا للغاية ، مما يوفر أكثر من فوسفور ، مما يوفر أكثر من فوسفور. صناعة الطلاء.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن مثبطات اللهب T3 من Yinsu ، كبديل لثلاثي أكسيد الأنتيمون ، لا يمكن مقارنته فقط في الأداء ، ولكنه أيضًا أفضل في حماية البيئة والتكلفة ، وينطبق تمامًا على الطلاء ، وتجلب تغييرات جديدة في التوجيه من السوق المتماسكة في مجال التوجيه المتماسك في مجال التوجيه المتماسك في مجال التوجيه المتماسك في مجال التوجيه المتماسك في عملية التنمية المفروضة على التنمية ، و أكثر أمانًا وأكثر ودية للبيئة. تلتزم Yinsu بتزويد العملاء بحلول مثبطات شاملة لتلبية احتياجات السوق المتغيرة باستمرار وتعزيز تطوير صناعة طلاء مثبطات اللهب في اتجاه أكثر أمانًا وصديقة للبيئة.