चिपकने वाला / सीलेंट / बॉन्डिंग लौ मंदक अनुप्रयोग
निर्माण क्षेत्र:अग्नि दरवाजे, फायरवॉल, अग्नि बोर्ड की स्थापना
इलेक्ट्रॉनिक और विद्युत क्षेत्र:सर्किट बोर्ड, इलेक्ट्रॉनिक घटक
मोटर वाहन उद्योग:सीटें, डैशबोर्ड, दरवाज़े के पैनल
एयरोस्पेस क्षेत्र:विमानन उपकरण, अंतरिक्ष यान संरचनाएं
घरेलू सामान:फर्नीचर, फर्श, वॉलपेपर
ज्वाला मंदक चिपकने वाला स्थानांतरण टेप:धातुओं, फोम और पॉलीइथाइलीन जैसे प्लास्टिक के लिए उत्कृष्ट
ज्वाला मंदक का कार्य
ज्वाला मंदक, ज्वाला में रासायनिक प्रतिक्रियाओं को दबाकर या किसी पदार्थ की सतह पर एक सुरक्षात्मक परत बनाकर आग के प्रसार को रोकते हैं या विलंबित करते हैं।
इन्हें आधार सामग्री के साथ मिलाया जा सकता है (योगात्मक अग्निरोधी) या रासायनिक रूप से उससे जुड़े (प्रतिक्रियाशील अग्निरोधी)। खनिज अग्निरोधी आमतौर पर योगात्मक होते हैं जबकि कार्बनिक यौगिक या तो अभिक्रियाशील या योगात्मक हो सकते हैं।
अग्निरोधी चिपकने वाला डिज़ाइन
आग लगने की प्रभावी रूप से चार अवस्थाएँ होती हैं:
दीक्षा
विकास
स्थिर अवस्था, और
क्षय
एक विशिष्ट थर्मोसेट चिपकने वाले के क्षरण तापमान की तुलना
आग के विभिन्न चरणों में पहुँचे लोगों के साथ
प्रत्येक अवस्था का एक संगत अपघटन तापमान होता है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। अग्निरोधी आसंजक डिज़ाइन करते समय, निर्माताओं को अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त अग्नि अवस्था पर तापमान प्रतिरोध प्रदान करने पर अपना प्रयास करना चाहिए:
● उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉनिक विनिर्माण में, चिपकने वाले पदार्थ को इलेक्ट्रॉनिक घटक की आग पकड़ने की किसी भी प्रवृत्ति को दबाना चाहिए - या यदि तापमान में कोई खराबी के कारण वृद्धि होती है तो आग लगने की प्रवृत्ति को दबाना चाहिए।
● टाइल्स या पैनलों को जोड़ने के लिए, चिपकने वाले पदार्थों को विकास और स्थिर अवस्था के चरणों में अलग होने से रोकने की आवश्यकता होती है, यहां तक कि लौ के सीधे संपर्क में होने पर भी।
● उन्हें ज़हरीली गैसों और धुएँ का उत्सर्जन भी कम करना होगा। भार वहन करने वाली संरचनाओं में आग लगने की सभी चार अवस्थाएँ होने की संभावना होती है।
दहन चक्र को सीमित करना
दहन चक्र को सीमित करने के लिए, आग में योगदान देने वाली एक या कई प्रक्रियाओं को निम्न में से किसी एक तरीके से हटाया जाना चाहिए:
● ठंडा करके वाष्पशील ईंधन को हटाना
● तापीय अवरोध का उत्पादन, जैसे कि जलाकर, जिससे ऊष्मा स्थानांतरण कम होकर ईंधन नष्ट हो जाता है, या
● ज्वाला में श्रृंखला अभिक्रियाओं को बुझाना, जैसे कि उपयुक्त मूलक मेहतर मिलाना
ज्वाला मंदक योजक संघनित (ठोस) चरण में या गैस चरण में निम्नलिखित कार्यों में से एक प्रदान करके रासायनिक और/या भौतिक रूप से कार्य करते हैं:
●चार फॉर्मर्स:आमतौर पर फॉस्फोरस यौगिक, जो कार्बन ईंधन स्रोत को हटाते हैं और आग की गर्मी से बचाने के लिए एक इन्सुलेशन परत प्रदान करते हैं। चारकोल बनाने की दो प्रक्रियाएँ हैं:
अपघटन में शामिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं को CO या CO2 के बजाय कार्बन उत्पन्न करने वाली प्रतिक्रियाओं के पक्ष में पुनर्निर्देशित करना और
सुरक्षात्मक चारकोल की सतह परत का निर्माण
●ऊष्मा अवशोषक:आमतौर पर धातु हाइड्रेट्स, जैसे कि एल्युमिनियम ट्राइहाइड्रेट या मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड, जो ज्वाला मंदक की संरचना से पानी के वाष्पीकरण द्वारा गर्मी को हटाते हैं।
●ज्वाला शमनकर्ता:आमतौर पर ब्रोमीन या क्लोरीन आधारित हैलोजन प्रणालियां, जो ज्वाला में होने वाली प्रतिक्रियाओं में हस्तक्षेप करती हैं।
● सहक्रियावादी:आमतौर पर एंटीमनी यौगिक, जो ज्वाला शमन यंत्र के प्रदर्शन को बढ़ाते हैं।
अग्नि सुरक्षा में ज्वाला मंदक का महत्व
अग्निरोधी पदार्थ अग्नि सुरक्षा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं क्योंकि ये न केवल आग लगने के जोखिम को कम करते हैं, बल्कि उसके फैलने के जोखिम को भी कम करते हैं। इससे आग से बचने का समय कम होता है और इस प्रकार, मानव, संपत्ति और पर्यावरण की सुरक्षा होती है।
किसी चिपकने वाले पदार्थ को अग्निरोधी के रूप में स्थापित करने के कई तरीके हैं। आइए, अग्निरोधी पदार्थों के वर्गीकरण को विस्तार से समझें।
अग्निरोधी आसंजकों की आवश्यकता बढ़ती जा रही है और उनका उपयोग विभिन्न उद्योग क्षेत्रों में फैल रहा है, उदाहरण के लिए एयरोस्पेस, निर्माण, इलेक्ट्रॉनिक्स और सार्वजनिक परिवहन (विशेष रूप से रेलगाड़ियां)।
1: तो, स्पष्ट प्रमुख मानदंडों में से एक है ज्वाला प्रतिरोधी / गैर-जलने वाला होना या, इससे भी बेहतर, आग को रोकना - उचित रूप से अग्निरोधी होना।
2: चिपकाने वाले पदार्थ से अत्यधिक या जहरीला धुआँ नहीं निकलना चाहिए।
3: चिपकने वाले पदार्थ को उच्च तापमान पर अपनी संरचनात्मक अखंडता बनाए रखने की आवश्यकता होती है (जितना संभव हो सके उतना अच्छा तापमान प्रतिरोध होना चाहिए)।
4: विघटित चिपकने वाली सामग्री में विषाक्त उप-उत्पाद नहीं होने चाहिए।
ऐसा लगता है कि इन ज़रूरतों को पूरा करने वाला एक चिपकने वाला पदार्थ तैयार करना एक मुश्किल काम है – और इस स्तर पर, चिपचिपाहट, रंग, इलाज की गति और पसंदीदा इलाज विधि, गैप फिल, मज़बूती, तापीय चालकता और पैकेजिंग पर भी विचार नहीं किया गया है। लेकिन विकास के रसायनज्ञों को एक अच्छी चुनौती का सामना करना पड़ता है, इसलिए इसे शुरू करें!
पर्यावरण नियमन आमतौर पर उद्योग और क्षेत्र-विशिष्ट होते हैं
अध्ययन किए गए अग्निरोधी पदार्थों के एक बड़े समूह का पर्यावरणीय और स्वास्थ्य प्रोफ़ाइल अच्छा पाया गया है। ये हैं:
● अमोनियम पॉलीफॉस्फेट
● एल्युमिनियम डाइएथिलफॉस्फीनेट
● एल्युमिनियम हाइड्रॉक्साइड
● मैग्नीशियम हाइड्रॉक्साइड
● मेलामाइन पॉलीफॉस्फेट
● डाइहाइड्रोक्साफॉस्फाफेनेंथ्रीन
● जिंक स्टैनेट
● जिंक हाइड्रॉक्सस्टैनेट
लौ कम करना
अग्निरोधी क्षमता के एक स्लाइडिंग पैमाने के अनुरूप चिपकने वाले पदार्थों का विकास किया जा सकता है - यहाँ अंडरराइटर्स लैबोरेटरी टेस्टिंग वर्गीकरण का विवरण दिया गया है। चिपकने वाले पदार्थों के निर्माता होने के नाते, हमें मुख्यतः UL94 V-0 और कभी-कभी HB के लिए अनुरोध प्राप्त हो रहे हैं।
यूएल94
● एचबी: क्षैतिज नमूने पर धीमी गति से जलना। 3 मिमी से कम मोटाई के लिए जलने की दर 76 मिमी/मिनट से कम या 100 मिमी से पहले जलना बंद हो जाना।
● V-2: (ऊर्ध्वाधर) जलना <30 सेकंड में बंद हो जाता है और कोई भी टपकन ज्वलनशील हो सकता है
● V-1: (ऊर्ध्वाधर) जलन <30 सेकंड में बंद हो जाती है, और टपकने की अनुमति होती है (लेकिन होनी चाहिए)नहींजल रहा हो)
● V-0 (वर्टिकल) जलन <10 सेकंड में बंद हो जाती है, और टपकने की अनुमति होती है (लेकिन होनी चाहिए)नहींजल रहा हो)
● 5VB (वर्टिकल प्लाक नमूना) जलना <60 सेकंड में बंद हो जाता है, कोई टपकन नहीं होती; नमूने में छेद हो सकता है।
● 5VA जैसा कि ऊपर बताया गया है, लेकिन इसमें छेद नहीं होने दिया जाएगा।
बाद के दो वर्गीकरण चिपकने वाले पदार्थ के नमूने के बजाय एक बंधे हुए पैनल से संबंधित होंगे।
परीक्षण बहुत सरल है और इसके लिए परिष्कृत उपकरणों की आवश्यकता नहीं है, यहां एक बुनियादी परीक्षण सेटअप है:
कुछ आसंजकों पर अकेले यह परीक्षण करना काफ़ी मुश्किल हो सकता है। ख़ासकर उन आसंजकों के लिए जो बंद जोड़ के बाहर ठीक से नहीं जमते। ऐसे में, आप केवल जुड़े हुए सबस्ट्रेट्स के बीच ही परीक्षण कर सकते हैं। हालाँकि, एपॉक्सी गोंद और यूवी आसंजकों को एक ठोस परीक्षण नमूने के रूप में सुखाया जा सकता है। फिर, परीक्षण नमूने को क्लैंप स्टैंड के जबड़ों में डालें। पास में एक रेत की बाल्टी रखें, और हम ज़ोरदार सलाह देते हैं कि इसे निष्कर्षण के नीचे या धुएँ वाली अलमारी में करें। कोई भी धुआँ अलार्म न बजाएँ! ख़ासकर वे जो सीधे आपातकालीन सेवाओं से जुड़े हों। नमूने में आग लगाएँ और देखें कि लौ बुझने में कितना समय लगता है। नीचे किसी भी तरह के रिसाव की जाँच करें (उम्मीद है, आपके पास एक डिस्पोजेबल ट्रे होगी; वरना, अलविदा बढ़िया वर्कटॉप)।
आसंजक रसायनज्ञ अग्निरोधी आसंजक बनाने के लिए अनेक योजकों को मिलाते हैं - और कभी-कभी आग बुझाने के लिए भी (हालांकि आजकल यह सुविधा प्राप्त करना कठिन है, क्योंकि कई वस्तु निर्माता अब हैलोजन-मुक्त फॉर्मूलेशन की मांग कर रहे हैं)।
अग्निरोधी चिपकाने वाले पदार्थों में शामिल हैं
● कार्बनिक चारकोल बनाने वाले यौगिक जो गर्मी और धुएं को कम करने में मदद करते हैं और नीचे की सामग्री को और अधिक जलने से बचाते हैं।
● ताप अवशोषक, ये सामान्य धातु हाइड्रेट्स हैं जो चिपकने वाले पदार्थ को बेहतरीन तापीय गुण प्रदान करने में मदद करते हैं (अक्सर, अग्निरोधी चिपकने वाले पदार्थ को ताप सिंक बॉन्डिंग अनुप्रयोगों के लिए चुना जाता है जहां अधिकतम तापीय चालकता की आवश्यकता होती है)।
यह एक सावधानीपूर्वक संतुलन है क्योंकि ये योजक अन्य चिपकने वाले गुणों जैसे कि ताकत, रियोलॉजी, इलाज की गति, लचीलापन आदि के साथ हस्तक्षेप करेंगे।
क्या अग्निरोधी चिपकने वाले और अग्निरोधी चिपकने वाले के बीच कोई अंतर है?
हाँ! बिल्कुल है। लेख में दोनों शब्दों का खूब इस्तेमाल किया गया है, लेकिन शायद कहानी को सीधे तौर पर बताना ही बेहतर होगा।
अग्नि प्रतिरोधी चिपकने वाले
ये अक्सर अकार्बनिक चिपकने वाले सीमेंट और सीलेंट जैसे उत्पाद होते हैं। ये जलते नहीं हैं और अत्यधिक तापमान को भी झेल सकते हैं। इस प्रकार के उत्पादों का उपयोग ब्लास्ट फर्नेस, ओवन आदि में किया जाता है। ये किसी भी उपकरण को जलने से नहीं रोकते। लेकिन ये सभी जलते हुए हिस्सों को एक साथ रखने का बेहतरीन काम करते हैं।
अग्निरोधी चिपकने वाले
ये आग को बुझाने और आग के फैलाव को धीमा करने में मदद करते हैं।
कई उद्योग इस प्रकार के चिपकने वाले पदार्थों की तलाश करते हैं
● इलेक्ट्रॉनिक्स- इलेक्ट्रॉनिक्स को पॉटिंग और इनकैप्सुलेट करने, हीट सिंक, सर्किट बोर्ड आदि को जोड़ने के लिए। इलेक्ट्रॉनिक शॉर्ट सर्किट से आसानी से आग लग सकती है। लेकिन पीसीबी में अग्निरोधी यौगिक होते हैं - यह अक्सर महत्वपूर्ण होता है कि चिपकने वाले पदार्थों में भी ये गुण हों।
● निर्माण- क्लैडिंग और फर्श (विशेष रूप से सार्वजनिक क्षेत्रों में) को अक्सर गैर-जलने वाला होना चाहिए और अग्निरोधी चिपकने वाले पदार्थ से जोड़ा जाना चाहिए।
● सार्वजनिक परिवहन– रेलगाड़ी के डिब्बे, बस के अंदरूनी हिस्से, ट्राम आदि। ज्वाला रोधी आसंजकों के अनुप्रयोगों में मिश्रित पैनल, फर्श और अन्य जुड़नार और फिटिंग को जोड़ना शामिल है। ये आसंजक न केवल आग को फैलने से रोकने में मदद करते हैं। बल्कि ये भद्दे (और खड़खड़ाते) यांत्रिक फास्टनरों की आवश्यकता के बिना एक सुंदर जोड़ भी प्रदान करते हैं।
● विमान- जैसा कि पहले बताया गया है, केबिन की आंतरिक सामग्री पर सख्त नियम लागू होते हैं। ये अग्निरोधी होनी चाहिए और आग लगने पर केबिन में काला धुआँ नहीं फैलाना चाहिए।
ज्वाला मंदक के लिए मानक और परीक्षण विधियाँ
अग्नि परीक्षण से संबंधित मानकों का उद्देश्य ज्वाला, धुएँ और विषाक्तता (FST) के संबंध में किसी पदार्थ के प्रदर्शन का निर्धारण करना है। इन परिस्थितियों में पदार्थों के प्रतिरोध का निर्धारण करने के लिए कई परीक्षणों का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है।
ज्वाला मंदक के लिए चयनित परीक्षण
| जलने के प्रति प्रतिरोध | |
| एएसटीएम डी635 | “प्लास्टिक के जलने की दर” |
| एएसटीएम ई162 | “प्लास्टिक सामग्री की ज्वलनशीलता” |
| यूएल 94 | “प्लास्टिक सामग्री की ज्वलनशीलता” |
| आईएसओ 5657 | “निर्माण उत्पादों की ज्वलनशीलता” |
| बीएस 6853 | “लौ प्रसार” |
| एफएआर 25.853 | “उड़ान योग्यता मानक – कम्पार्टमेंट आंतरिक भाग” |
| एनएफ टी 51-071 | “ऑक्सीजन सूचकांक” |
| एनएफ सी 20-455 | “ग्लो वायर टेस्ट” |
| डीआईएन 53438 | “लौ प्रसार” |
| उच्च तापमान के प्रति प्रतिरोध | |
| बीएस 476 भाग संख्या 7 | “ज्वाला का सतही प्रसार – निर्माण सामग्री” |
| डीआईएन 4172 | “भवन निर्माण सामग्री का अग्नि व्यवहार” |
| एएसटीएम ई648 | “फ़्लोर कवरिंग – रेडिएंट पैनल” |
| विषाक्तता | |
| एसएमपी 800सी | “विषाक्तता परीक्षण” |
| बीएस 6853 | “धुआँ उत्सर्जन” |
| एनएफ एक्स 70-100 | “विषाक्तता परीक्षण” |
| एटीएस 1000.01 | “धुआँ घनत्व” |
| धुआँ उत्पादन | |
| बीएस 6401 | “धुएँ का विशिष्ट प्रकाशीय घनत्व” |
| बीएस 6853 | “धुआँ उत्सर्जन” |
| एनईएस 711 | “दहन उत्पादों का धुआँ सूचकांक” |
| एएसटीएम डी2843 | “प्लास्टिक जलाने से धुएँ का घनत्व” |
| आईएसओ सीडी5659 | “विशिष्ट ऑप्टिकल घनत्व – धुआँ उत्पादन” |
| एटीएस 1000.01 | “धुआँ घनत्व” |
| डीआईएन 54837 | “धुआँ पीढ़ी” |
जलने के प्रति प्रतिरोध का परीक्षण
दहन प्रतिरोध मापने वाले अधिकांश परीक्षणों में, उपयुक्त आसंजक वे होते हैं जो प्रज्वलन स्रोत के हटा दिए जाने के बाद भी किसी महत्वपूर्ण अवधि तक जलते नहीं रहते। इन परीक्षणों में, उपचारित आसंजक नमूने को किसी भी आसंजक से स्वतंत्र रूप से प्रज्वलित किया जा सकता है (आसंजन का परीक्षण एक मुक्त फिल्म के रूप में किया जाता है)।
यद्यपि यह दृष्टिकोण व्यावहारिक वास्तविकता का अनुकरण नहीं करता है, लेकिन यह जलने के प्रति चिपकने वाले पदार्थ के सापेक्ष प्रतिरोध पर उपयोगी डेटा प्रदान करता है।
चिपकने वाले और चिपकने वाले पदार्थ, दोनों वाली नमूना संरचनाओं का भी परीक्षण किया जा सकता है। ये परिणाम वास्तविक आग में चिपकने वाले पदार्थ के प्रदर्शन के अधिक प्रतिनिधि हो सकते हैं क्योंकि चिपकने वाले पदार्थ द्वारा प्रदान किया गया योगदान सकारात्मक या नकारात्मक हो सकता है।
UL-94 वर्टिकल बर्निंग टेस्ट
यह विद्युत उपकरणों, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, उपकरणों और अन्य अनुप्रयोगों में प्रयुक्त पॉलिमर की सापेक्ष ज्वलनशीलता और टपकन का प्रारंभिक आकलन प्रदान करता है। यह प्रज्वलन, दहन दर, ज्वाला प्रसार, ईंधन योगदान, दहन की तीव्रता और दहन उत्पादों जैसी अंतिम उपयोग विशेषताओं को संबोधित करता है।
कार्य और स्थापना - इस परीक्षण में, एक फिल्म या लेपित सब्सट्रेट नमूने को एक ड्राफ्ट-मुक्त आवरण में लंबवत रूप से स्थापित किया जाता है। नमूने के नीचे 10 सेकंड के लिए एक बर्नर रखा जाता है और ज्वाला की अवधि का समय निर्धारित किया जाता है। नमूने से 12 इंच नीचे रखी सर्जिकल कॉटन में आग लगने वाली किसी भी टपकन को नोट किया जाता है।
परीक्षण के कई वर्गीकरण हैं:
94 V-0: किसी भी नमूने में ज्वलन के बाद 10 सेकंड से ज़्यादा समय तक ज्वलनशील दहन नहीं होता है। नमूने होल्डिंग क्लैंप तक नहीं जलते, टपकते नहीं और रुई को प्रज्वलित नहीं करते, या परीक्षण ज्वाला हटाने के बाद 30 सेकंड तक ज्वलनशील दहन नहीं करते।
94 V-1: किसी भी नमूने में प्रत्येक प्रज्वलन के बाद 30 सेकंड से अधिक समय तक ज्वलनशील दहन नहीं होना चाहिए। नमूने होल्डिंग क्लैंप तक नहीं जलेंगे, रूई को टपकाकर प्रज्वलित नहीं करेंगे, या 60 सेकंड से अधिक समय तक आफ़्टरग्लो नहीं रखेंगे।
94 वी-2: इसमें वी-1 के समान ही मानदंड शामिल हैं, सिवाय इसके कि नमूनों को टपकने दिया जाता है और नमूने के नीचे कपास को प्रज्वलित किया जाता है।
जलन प्रतिरोध मापने की अन्य रणनीतियाँ
किसी पदार्थ के ज्वलन प्रतिरोध को मापने की एक अन्य विधि सीमित ऑक्सीजन सूचकांक (एलओआई) को मापना है। एलओआई ऑक्सीजन की न्यूनतम सांद्रता है, जिसे ऑक्सीजन और नाइट्रोजन के मिश्रण के आयतन प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, जो कमरे के तापमान पर किसी पदार्थ के ज्वलनशील दहन को ठीक से सहारा देता है।
आग लगने की स्थिति में, ज्वाला, धुएँ और विषाक्तता के प्रभावों के अलावा, उच्च तापमान के प्रति आसंजक के प्रतिरोध पर भी विशेष ध्यान देने की आवश्यकता होती है। अक्सर, आधार आसंजक को आग से बचाता है। हालाँकि, यदि आग के तापमान के कारण आसंजक ढीला हो जाता है या खराब हो जाता है, तो जोड़ टूट सकता है जिससे आधार और आसंजक अलग हो सकते हैं। यदि ऐसा होता है, तो आसंजक स्वयं द्वितीयक आधार के साथ उजागर हो जाता है। ये नई सतहें आग को और भड़का सकती हैं।
एनआईएसटी धुआँ घनत्व कक्ष (एएसटीएम डी2843, बीएस 6401) का उपयोग सभी औद्योगिक क्षेत्रों में बंद कक्ष में ऊर्ध्वाधर स्थिति में स्थापित ठोस पदार्थों और संयोजनों से उत्पन्न धुएँ के निर्धारण के लिए व्यापक रूप से किया जाता है। धुएँ का घनत्व प्रकाशिक रूप से मापा जाता है।
जब किसी चिपकाने वाले पदार्थ को दो पदार्थों के बीच में रखा जाता है, तो पदार्थों की अग्नि प्रतिरोधकता और तापीय चालकता, चिपकाने वाले पदार्थ के अपघटन और धुएँ के उत्सर्जन को नियंत्रित करती है।
धुआं घनत्व परीक्षण में, सबसे खराब स्थिति का पता लगाने के लिए चिपकने वाले पदार्थों का परीक्षण एक स्वतंत्र कोटिंग के रूप में अकेले किया जा सकता है।
उपयुक्त ज्वाला मंदक ग्रेड खोजें
आज बाजार में उपलब्ध अग्निरोधी ग्रेडों की विस्तृत श्रृंखला देखें, प्रत्येक उत्पाद के तकनीकी डेटा का विश्लेषण करें, तकनीकी सहायता प्राप्त करें या नमूनों का अनुरोध करें।
टीएफ-101, टीएफ-201, टीएफ-एएमपी

