ჰალოგენირებული და ჰალოგენებისგან თავისუფალი ცეცხლგამძლე XPS ფორმულა

ექსტრუდირებული პოლისტიროლის დაფა (XPS) არის მასალა, რომელიც ფართოდ გამოიყენება შენობების იზოლაციისთვის და მისი ცეცხლგამძლე თვისებები გადამწყვეტია შენობების უსაფრთხოებისთვის. XPS-ისთვის ცეცხლგამძლე საშუალებების ფორმულირების დიზაინი მოითხოვს ცეცხლგამძლე საშუალებების ეფექტურობის, დამუშავების მახასიათებლების, ღირებულებისა და გარემოსდაცვითი მოთხოვნების ყოვლისმომცველ გათვალისწინებას. ქვემოთ მოცემულია XPS-ისთვის ცეცხლგამძლე საშუალებების ფორმულირებების დეტალური დიზაინი და ახსნა, რომელიც მოიცავს როგორც ჰალოგენირებულ, ასევე ჰალოგენისგან თავისუფალ ცეცხლგამძლე ხსნარებს.

1. XPS ცეცხლგამძლე ფორმულირებების დიზაინის პრინციპები

XPS-ის მთავარი კომპონენტია პოლისტიროლი (PS) და მისი ცეცხლგამძლე მოდიფიკაცია ძირითადად მიიღწევა ცეცხლგამძლე საშუალებების დამატებით. ფორმულირების დიზაინი უნდა შეესაბამებოდეს შემდეგ პრინციპებს:

• მაღალი ცეცხლგამძლეობააკმაყოფილებს სამშენებლო მასალების ცეცხლგამძლე სტანდარტებს (მაგ., GB 8624-2012).
• დამუშავების შესრულებაცეცხლგამძლე ნივთიერებამ მნიშვნელოვნად არ უნდა იმოქმედოს XPS-ის ქაფის წარმოქმნისა და ჩამოსხმის პროცესზე.
• გარემოსდაცვითი კეთილგანწყობაგარემოსდაცვითი რეგულაციების დაცვის მიზნით, პრიორიტეტი უნდა მიენიჭოს ჰალოგენებისგან თავისუფალ ცეცხლგამძლე საშუალებებს.
• ხარჯების კონტროლი: ხარჯების მინიმიზაცია შესრულების მოთხოვნების დაკმაყოფილების პარალელურად.

2. ჰალოგენიზებული ცეცხლგამძლე XPS ფორმულა

ჰალოგენიზებული ცეცხლგამძლე საშუალებები (მაგ., ბრომირებული) წყვეტენ წვის ჯაჭვურ რეაქციას ჰალოგენური რადიკალების გამოყოფით, რაც უზრუნველყოფს ცეცხლგამძლეობის მაღალ ეფექტურობას, მაგრამ ქმნის რისკებს გარემოსა და ჯანმრთელობისთვის.

(1) ფორმულირების შემადგენლობა:

• პოლისტიროლი (PS): 100 ფრაქცია (ბაზის ფისი)
• ბრომირებული ცეცხლგამძლე: 10–20 phr (მაგ., ჰექსაბრომოციკლოდოდეკანი (HBCD) ან ბრომირებული პოლისტიროლი)
• სტიბიუმის ტრიოქსიდი (სინერგისტი): 3–5 phr (აძლიერებს ცეცხლგამძლე ეფექტს)
• ქაფის აგენტი: 5–10 phhr (მაგ., ნახშირორჟანგი ან ბუტანი)
• გამაფანტველი: 1–2 phr (მაგ., პოლიეთილენის ცვილი, აუმჯობესებს ცეცხლგამძლე ნივთიერების დისპერსიას)
• საპოხი: 1–2 phr (მაგ., კალციუმის სტეარატი, აძლიერებს დამუშავების სითხეს)
• ანტიოქსიდანტი: 0.5–1 ნაწილი (მაგ., 1010 ან 168, ხელს უშლის დეგრადაციას დამუშავების დროს)

(2) დამუშავების მეთოდი:

• წინასწარ შერეული პოლისტიროლის ფისი, ცეცხლგამძლე, სინერგისტი, დისპერსანტი, საპოხი და ანტიოქსიდანტი თანაბრად.
• დაუმატეთ ქაფის წარმომქმნელი აგენტი და ექსტრუდერში გადნობით აურიეთ.
• სათანადო ქაფის წარმოქმნისა და ჩამოსხმის უზრუნველსაყოფად, ექსტრუზიის ტემპერატურა 180–220°C-ზე აკონტროლეთ.

(3) მახასიათებლები:

• უპირატესობებიმაღალი ცეცხლგამძლე ეფექტურობა, დანამატის დაბალი რაოდენობა და დაბალი ღირებულება.
• ნაკლოვანებებიწვის დროს შეიძლება გამომუშავდეს ტოქსიკური აირები (მაგ., წყალბადის ბრომიდი), რაც გარემოსდაცვით პრობლემებს ქმნის.

3. ჰალოგენებისგან თავისუფალი ცეცხლგამძლე XPS ფორმულა

ჰალოგენისგან თავისუფალი ცეცხლგამძლე საშუალებები (მაგ., ფოსფორის, აზოტის ან არაორგანული ჰიდროქსიდები) ცეცხლგამძლეობას სითბოს შთანთქმის ან დამცავი ფენების წარმოქმნის გზით აღწევენ, რაც უკეთეს გარემოსდაცვით მახასიათებლებს უზრუნველყოფს.

(1) ფორმულირების შემადგენლობა:

• პოლისტიროლი (PS): 100 ფრაქცია (ბაზის ფისი)
• ფოსფორზე დაფუძნებული ცეცხლგამძლე: 10–15 საათი (მაგ.,ამონიუმის პოლიფოსფატი (APP)ან წითელი ფოსფორი)
• აზოტზე დაფუძნებული ცეცხლგამძლე: 5–10 phr (მაგ., მელამინის ციანურატი (MCA))
• არაორგანული ჰიდროქსიდი: 20–30 phr (მაგ., მაგნიუმის ჰიდროქსიდი ან ალუმინის ჰიდროქსიდი)
• ქაფის აგენტი: 5–10 phhr (მაგ., ნახშირორჟანგი ან ბუტანი)
• გამაფანტველი: 1–2 phr (მაგ., პოლიეთილენის ცვილი, აუმჯობესებს დისპერსიას)
• საპოხი: 1–2 phr (მაგ., თუთიის სტეარატი, აძლიერებს დამუშავების სითხეს)
• ანტიოქსიდანტი: 0.5–1 ნაწილი (მაგ., 1010 ან 168, ხელს უშლის დეგრადაციას დამუშავების დროს)

(2) დამუშავების მეთოდი:

• წინასწარ შეურიეთ პოლისტიროლის ფისი, ცეცხლგამძლე, დისპერსიული საშუალება, საპოხი მასალა და ანტიოქსიდანტი თანაბრად.
• დაუმატეთ ქაფის წარმომქმნელი აგენტი და ექსტრუდერში გადნობით აურიეთ.
• სათანადო ქაფის წარმოქმნისა და ჩამოსხმის უზრუნველსაყოფად, ექსტრუზიის ტემპერატურა 180–210°C-ზე აკონტროლეთ.

(3) მახასიათებლები:

• უპირატესობებიეკოლოგიურად სუფთა, წვის დროს არ გამომუშავდება ტოქსიკური აირები, შეესაბამება გარემოსდაცვით რეგულაციებს.
• ნაკლოვანებებიცეცხლგამძლეობის დაბალი ეფექტურობა, დანამატების მაღალი რაოდენობა, შესაძლოა გავლენა იქონიოს მექანიკურ თვისებებსა და ქაფის წარმოქმნაზე.

4. ძირითადი მოსაზრებები ფორმულირების დიზაინში

(1) ცეცხლგამძლე მასალის შერჩევა

• ჰალოგენირებული ცეცხლგამძლე საშუალებებიმაღალი ეფექტურობა, მაგრამ გარემოსდაცვითი და ჯანმრთელობის რისკები.
• ჰალოგენისგან თავისუფალი ცეცხლგამძლე საშუალებებიუფრო ეკოლოგიურად სუფთაა, მაგრამ მოითხოვს დანამატების უფრო მაღალ რაოდენობას.

(2) სინერგისტების გამოყენება

• სტიბიუმის ტრიოქსიდი: სინერგიულად მუშაობს ჰალოგენირებულ ცეცხლგამძლე საშუალებებთან, რათა მნიშვნელოვნად გააძლიეროს ცეცხლგამძლეობა.
• ფოსფორ-აზოტის სინერგიაჰალოგენისგან თავისუფალ სისტემებში, ფოსფორისა და აზოტის შემცველი ცეცხლგამძლე საშუალებები შეიძლება ერთად მუშაობდნენ ეფექტურობის გასაუმჯობესებლად.

(3) დისპერსია და დამუშავებადობა

• დისპერსანტებილოკალიზებული მაღალი კონცენტრაციების თავიდან ასაცილებლად, უზრუნველყავით ცეცხლგამძლე საშუალებების ერთგვაროვანი გაფანტვა.
• საპოხი მასალებიგააუმჯობესეთ დამუშავების სითხე და შეამცირეთ აღჭურვილობის ცვეთა.

(4) ქაფის აგენტის შერჩევა

• ფიზიკური ქაფის აგენტებიროგორიცაა CO₂ ან ბუტანი, ეკოლოგიურად სუფთა და კარგი ქაფიანი ეფექტით.
• ქიმიური ქაფის აგენტებიროგორიცაა აზოდიკარბონამიდი (AC), მაღალი ქაფის წარმოქმნის ეფექტურობა აქვს, მაგრამ შეიძლება გამოიწვიოს მავნე აირები.

(5) ანტიოქსიდანტები

დამუშავების დროს მასალის დეგრადაციის თავიდან აცილება და პროდუქტის სტაბილურობის გაზრდა.

5. ტიპიური გამოყენება

• შენობის იზოლაციაგამოიყენება კედლებში, სახურავებსა და იატაკის საიზოლაციო ფენებში.
• ცივი ჯაჭვის ლოჯისტიკა: იზოლაცია მაცივრებისა და მაცივრიანი მანქანებისთვის.
• სხვა ველებიდეკორატიული მასალები, ხმის საიზოლაციო მასალები და ა.შ.

6. ფორმულირების ოპტიმიზაციის რეკომენდაციები

(1) ცეცხლგამძლე ეფექტურობის გაუმჯობესება

• შერეული ცეცხლგამძლე საშუალებებიროგორიცაა ჰალოგენ-სტიბიუმის ან ფოსფორ-აზოტის სინერგია ცეცხლგამძლეობის გასაძლიერებლად.
• ნანო ცეცხლგამძლე საშუალებებიროგორიცაა ნანო მაგნიუმის ჰიდროქსიდი ან ნანო თიხა, რაც აუმჯობესებს ეფექტურობას და ამავდროულად ამცირებს დანამატების რაოდენობას.

(2) მექანიკური თვისებების გაუმჯობესება

• გამკვრივების აგენტებიროგორიცაა POE ან EPDM, აუმჯობესებს მასალის სიმტკიცეს და დარტყმისადმი მდგრადობას.
• გამაგრებითი შემავსებლებიროგორიცაა მინის ბოჭკოები, რაც აძლიერებს სიმტკიცეს და სიმყარეს.

(3) ხარჯების შემცირება

• ცეცხლგამძლე ნივთიერებების ოპტიმიზაცია: შეამცირეთ გამოყენება ცეცხლგამძლე მასალების მოთხოვნების დაკმაყოფილების პარალელურად.
• შეარჩიეთ ეკონომიური მასალებიროგორიცაა საყოფაცხოვრებო ან შერეული ცეცხლგამძლე საშუალებები.

7. გარემოსდაცვითი და მარეგულირებელი მოთხოვნები

• ჰალოგენირებული ცეცხლგამძლე საშუალებებიშეზღუდულია ისეთი რეგულაციებით, როგორიცაა RoHS და REACH; გამოიყენეთ სიფრთხილით.
• ჰალოგენისგან თავისუფალი ცეცხლგამძლე საშუალებებიგარემოსდაცვითი რეგულაციების დაცვა და სამომავლო ტენდენციების წარმოდგენა.

რეზიუმე

XPS-ისთვის ცეცხლგამძლე საშუალებების ფორმულირების დიზაინი უნდა ეფუძნებოდეს კონკრეტული გამოყენების სცენარებს და მარეგულირებელ მოთხოვნებს, არჩევანის გაკეთებით ჰალოგენირებულ ან ჰალოგენისგან თავისუფალ ცეცხლგამძლე საშუალებებს შორის. ჰალოგენიზებული ცეცხლგამძლე საშუალებები გვთავაზობენ მაღალ ეფექტურობას, მაგრამ გარემოსდაცვით პრობლემებს ქმნიან, ხოლო ჰალოგენისგან თავისუფალ ცეცხლგამძლე საშუალებები უფრო ეკოლოგიურად სუფთაა, მაგრამ საჭიროებენ დანამატების უფრო მაღალ რაოდენობას. ფორმულირებებისა და პროცესების ოპტიმიზაციის გზით, შესაძლებელია მაღალი ხარისხის, ეკოლოგიურად სუფთა და ეკონომიური ცეცხლგამძლე XPS-ის წარმოება შენობების იზოლაციისა და სხვა სფეროების საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად.

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