Жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттардың матаның отқа төзімділігіне әсері
Қауіпсіздік туралы хабардарлықтың артуына байланысты отқа төзімді материалдар әртүрлі салаларда кеңінен қолданылады. Әсіресе тоқыма өнеркәсібінде матаның отқа төзімділігі адамдардың өмірі мен мүлкінің қауіпсіздігіне тікелей байланысты. Соңғы жылдары жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттар өздерінің тамаша отқа төзімді қасиеттері мен қоршаған ортаға зиянсыздығына байланысты зерттеу нүктесіне айналды. Бұл мақалада жаңа фосфор-азот жалынға қарсы заттардың матаның отқа төзімділігіне әсері көптеген көзқарастардан зерттеледі, олардың практикалық қолданудағы өнімділігін талдау үшін нақты өнім параметрлері мен эксперименттік деректерді біріктіреді.
- Фосфор-азотты жалынға қарсы заттарға шолу
1.1 Фосфор-азотты жалынға қарсы заттардың анықтамасы және классификациясы
Фосфорлы-азотты жалынға төзімді заттар - бұл отқа төзімді элементтер ретінде негізінен фосфор мен азоттан тұратын қосылыстар класы. Химиялық құрылымына қарай оларды екі үлкен категорияға бөлуге болады: органикалық фосфор-азотты отқа төзімді заттар және бейорганикалық фосфор-азотты жалынға қарсы заттар. Органикалық фосфорлы-азотты жалынға қарсы заттарға негізінен фосфаттар, фосфорамидтер және т.б., ал бейорганикалық фосфор-азотты отқа төзімді заттарға аммоний фосфаты, аммоний полифосфаты және т.б.
1.2 Фосфорлы-азотты жалынға төзімді заттардың отқа төзімді механизмі
Фосфорлы-азотты жалынға қарсы заттардың жалынға төзімді механизмі ең алдымен келесі аспектілерді қамтиды:
• Газ-фазалық жалынға төзімділік: фосфор-азотты жалынға қарсы заттар жану кезінде белсенді бос радикалдарды ұстай алатын фосфор мен азотты бос радикалдарды өндіру үшін жоғары температурада ыдырайды, осылайша жану тізбегі реакциясын үзеді.
• Конденсацияланған фазалық жалынға төзімділік: фосфор-азотты жалынға төзімді заттар жану кезінде тұрақты көмір қабатын құрайды, оттегі мен жылуды оқшаулайды және жалынның таралуын болдырмайды.
• Синергетикалық әсер: Фосфор мен азот элементтері отқа төзімді процесс кезінде синергетикалық әсер етіп, тиімділікті арттырады.
- Жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттардың сипаттамалары
2.1 Қоршаған ортаға тазалық
Жаңа фосфор-азотты жалынға төзімді заттар экологиялық талаптарға сай, өндіру және пайдалану кезінде улы немесе зиянды заттар шығармайды. Мысалы, жалпы бейорганикалық фосфор-азотты жалынға төзімді аммоний полифосфаты (АПП) улылығы төмен, галогенсіз және түтінсіз қасиеттеріне байланысты тоқыма өнеркәсібінде кеңінен қолданылады.
2.2 Жоғары тиімділік
Жаңа фосфор-азотты жалынға төзімді заттар төмен қоспалар деңгейінде тамаша отқа төзімді әсерге қол жеткізеді. Тәжірибе көрсеткендей, 5% аммоний полифосфатын қосу матаның шекті оттегі индексін (LOI) 18% -дан 28% -ға дейін арттыруы мүмкін.
2.3 Төзімділік
Жаңа фосфор-азот жалынына қарсы заттар жақсы жууға және ауа райына төзімділік көрсетеді. Олардың жалынға төзімділігі бірнеше рет жуудан кейін және табиғи ортаға ұзақ әсер еткеннен кейін де тұрақты болып қалады.
- Жаңа фосфор-азот жалынына қарсы заттардың матаның отқа төзімділігіне әсері
3.1 Шектеулі оттегі индексі (LOI)
Шектеулі оттегі индексі материалдардың отқа төзімділігін бағалаудың маңызды көрсеткіші болып табылады. 1-кестеде жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттардың әртүрлі пропорцияларын қосқаннан кейін бірнеше жалпы матаның LOI мәндері берілген.
| Мата түрі | Тежегішсіз LOI (%) | 5% кешіктіргішпен LOI (%) | 10% кешіктіргішпен LOI (%) |
| Мақта | 18 | 28 | 32 |
| Полиэстер | 20 | 30 | 34 |
| Нейлон | 22 | 32 | 36 |
1-кестеде көрсетілгендей, жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттар матаның LOI мәндерін айтарлықтай арттыра алады, ал қосымша мөлшері артқан сайын LOI артады.
3.2 Жылу шығару жылдамдығы (HRR)
Жылу шығару жылдамдығы жану кезінде жылу бөліну жылдамдығын өлшейді. 1-суретте жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттардың әртүрлі пропорцияларын қосқаннан кейін мақта матаның HRR қисықтары көрсетілген.
1-суреттен жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттарды қосу мақта матаның HRR-ді айтарлықтай төмендететінін байқауға болады, бұл жану кезінде жылу бөлінуінің азайғанын және жалынға төзімділіктің жақсарғанын көрсетеді.
3.3 Түтіннің тығыздығы
Түтіннің тығыздығы жану кезінде пайда болатын түтіннің мөлшерін өлшейді. 2-кестеде жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттардың әртүрлі пропорцияларын қосқаннан кейін бірнеше жалпы матаның түтін тығыздығының мәндері келтірілген.
| Мата түрі | Тежегішсіз түтіннің тығыздығы (%) | 5% кешіктіргішпен түтіннің тығыздығы (%) | 10% кешіктіргішпен түтіннің тығыздығы (%) |
| Мақта | 80 | 60 | 50 |
| Полиэстер | 70 | 50 | 40 |
| Нейлон | 60 | 40 | 30 |
2-кестеде көрсетілгендей, жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттар матаның түтін тығыздығын айтарлықтай төмендетеді, жану кезінде түтін шығаруды азайтады және қауіпсіздікті арттырады.
- Жаңа фосфор-азот жалынына қарсы құралдардың практикалық қолданудағы өнімділігі
4.1 Тоқыма бұйымдарын отқа төзімді өңдеу
Жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттар тоқыма бұйымдарын отқа төзімді өңдеуде кеңінен қолданылады. Мысалы, өрт сөндiру костюмдерiнде, әскери киiмдерде, балалар ұйықтау киiмдерiнде және басқа мамандандырылған тоқыма бұйымдарында осы баяулататын заттарды қосу пайдаланушының қауіпсіздігін қамтамасыз ете отырып, отқа төзімділікті айтарлықтай жақсартады.
4.2 Құрылыс материалдарын отқа төзімді өңдеу
Құрылыс материалдарында жаңа фосфор-азот жалынына қарсы заттар да кеңінен қолданылады. Мысалы, оларды отқа төзімді жабындарға және отқа төзімді тақталарға қосу олардың отқа төзімділік шегін арттырып, өрт қаупін азайтады.
4.3 Электрондық өнімдерді отқа төзімді өңдеу
Электрондық өнімдерде жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттар схемалар мен кабельдер сияқты материалдарда қолданылады. Оларды қосу жоғары температура немесе қысқа тұйықталудан туындаған өрттерді тиімді болдырмайды, жабдықты да, пайдаланушыларды да қорғайды.
- Үйдегі және шетелдегі ғылыми-зерттеу барысы
5.1 Отандық зерттеулердің барысы
Отандық зерттеушілер жаңа фосфор-азот жалынына қарсы заттарды зерттеуде айтарлықтай жетістіктерге жетті. Мысалы, университеттің зерттеу тобы жаңа органикалық фосфор-азот жалынына қарсы құрал жасады. Мақта матадағы сынақтар 5% кешіктіргіш қосу LOI-ны 30% жоғарылататынын және тамаша жууға төзімділігін көрсетті.
5.2 Халықаралық зерттеу барысы
Халықаралық зерттеушілер де маңызды нәтижелерге қол жеткізді. Мысалы, халықаралық топ жаңа бейорганикалық фосфор-азотты жалынға қарсы құрал жасады. Полиэстерден жасалған матаға жүргізілген сынақтар 10% кешіктіргіш қосу түтіннің тығыздығының айтарлықтай төмендеуімен LOI-ны 35% -дан жоғары арттыратынын көрсетті.
- Болашақ даму бағыттары
6.1 Көп функционалдылық
Болашақта жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы құралдардың бір бағыты көп функционалдылық болып табылады. Мысалы, әртүрлі қолдану қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін бактерияға қарсы, көгеруге қарсы және антистатикалық мүмкіндіктер сияқты қосымша қасиеттері бар тежегіштерді әзірлеу.
6.2 Нанотехнология
Нанотехнологияларды қолдану жаңа фосфор-азотты жалынға қарсы заттарды әзірлеуге жаңа мүмкіндіктер береді. Наноөлшемді өңдеу тежегіштердің дисперсиясы мен тұрақтылығын жақсартып, олардың тиімділігін одан әрі арттырады.
6.3 Smart Retardants
Ақылды функционалдылық - тағы бір маңызды бағыт. Мысалы, практикалық қолданбаларда бейімделуді жақсарту үшін қоршаған ортаның температурасына негізделген өнімділігін автоматты түрде реттей алатын интеллектуалды жалынға қарсы құралдарды әзірлеу.
Жіберу уақыты: 16 сәуір-2025 ж
