सिद्धांत
हाल के वर्षों में, प्लास्टिक में प्रयुक्त हैलोजन-आधारित अग्निरोधी पदार्थों से उत्पन्न पर्यावरणीय और स्वास्थ्य संबंधी जोखिमों के बारे में चिंता बढ़ती जा रही है। परिणामस्वरूप, गैर-हैलोजन अग्निरोधी पदार्थ अपनी सुरक्षित और अधिक टिकाऊ विशेषताओं के कारण लोकप्रिय हो गए हैं।
हैलोजन-मुक्त ज्वाला मंदक पदार्थ प्लास्टिक के आग के संपर्क में आने पर होने वाली दहन प्रक्रियाओं को बाधित करके काम करते हैं।
1. वे दहन के दौरान निकलने वाली ज्वलनशील गैसों में भौतिक और रासायनिक रूप से हस्तक्षेप करके ऐसा करते हैं। एक सामान्य प्रक्रिया प्लास्टिक की सतह पर कार्बन की एक सुरक्षात्मक परत का निर्माण करना है।
2. ऊष्मा के संपर्क में आने पर, हैलोजन-मुक्त अग्निरोधी पदार्थ एक रासायनिक प्रतिक्रिया से गुजरते हैं, जिससे पानी या अन्य अज्वलनशील गैसें निकलती हैं। ये गैसें प्लास्टिक और लौ के बीच एक अवरोध उत्पन्न करती हैं, जिससे आग का फैलाव धीमा हो जाता है।
3. हैलोजन-मुक्त ज्वाला मंदक विघटित होकर एक स्थिर कार्बनीकृत परत बनाते हैं, जिसे चारकोल के नाम से जाना जाता है, जो एक भौतिक अवरोध के रूप में कार्य करता है और ज्वलनशील गैसों के आगे निकलने को रोकता है।
4. इसके अलावा, हैलोजन-मुक्त अग्निरोधी पदार्थ मुक्त कणों और वाष्पशील ज्वलनशील घटकों को आयनित और ग्रहण करके ज्वलनशील गैसों को पतला कर सकते हैं। यह प्रतिक्रिया दहन की श्रृंखला को प्रभावी ढंग से तोड़ देती है, जिससे आग की तीव्रता और कम हो जाती है।
अमोनियम पॉलीफॉस्फेट एक फॉस्फोरस-नाइट्रोजन हैलोजन-मुक्त अग्निरोधी पदार्थ है। यह प्लास्टिक में उच्च अग्निरोधी क्षमता रखता है और साथ ही गैर-विषाक्त और पर्यावरण के अनुकूल भी है।
प्लास्टिक अनुप्रयोग
FR PP, FR PE, FR PA, FR PET, FR PBT आदि जैसे ज्वाला रोधी प्लास्टिक का उपयोग आमतौर पर कार के इंटीरियर में किया जाता है, जैसे डैशबोर्ड, डोर पैनल, सीट कंपोनेंट्स, इलेक्ट्रिकल एनक्लोजर, केबल ट्रे, अग्निरोधी इलेक्ट्रिकल पैनल, स्विचगियर, इलेक्ट्रिकल एनक्लोजर और पानी व गैस के परिवहन के लिए पाइप।
ज्वाला मंदक मानक (UL94)
UL 94, अंडरराइटर्स लेबोरेटरीज (यूएसए) द्वारा जारी किया गया प्लास्टिक ज्वलनशीलता मानक है। यह मानक प्लास्टिक को विभिन्न अभिविन्यासों और मोटाई में उनके जलने के तरीके के आधार पर छह अलग-अलग श्रेणियों में वर्गीकृत करता है, जिसमें सबसे कम ज्वलनशील से लेकर सबसे अधिक ज्वलनशील तक शामिल हैं।
| UL 94 रेटिंग | रेटिंग की परिभाषा |
| वी-2 | ऊर्ध्वाधर दिशा में गिरने वाले ज्वलनशील प्लास्टिक के एक हिस्से पर आग लगना 30 सेकंड के भीतर बंद हो जाता है। |
| वी-1 | ऊर्ध्वाधर भाग पर जलने की प्रक्रिया 30 सेकंड के भीतर बंद हो जाती है, जिससे प्लास्टिक की उन बूंदों को निकलने की अनुमति मिलती है जो ज्वलनशील नहीं होती हैं। |
| वि 0 | ऊर्ध्वाधर भाग पर जलने की प्रक्रिया 10 सेकंड के भीतर बंद हो जाती है, जिससे प्लास्टिक की उन बूंदों को निकलने की अनुमति मिलती है जो ज्वलनशील नहीं होती हैं। |
संदर्भित सूत्र
| सामग्री | फॉर्मूला S1 | फॉर्मूला S2 |
| होमोपॉलीमराइजेशन पीपी (एच110एमए) | 77.3% | |
| कोपोलिमराइजेशन पीपी (ईपी300एम) | 77.3% | |
| स्नेहक (ईबीएस) | 0.2% | 0.2% |
| एंटीऑक्सीडेंट (बी215) | 0.3% | 0.3% |
| टपकन रोधी (FA500H) | 0.2% | 0.2% |
| टीएफ-241 | 22-24% | 23-25% |
| TF-241 की 30% मात्रा मिलाने पर आधारित यांत्रिक गुणधर्म। 30% TF-241 के साथ UL94 V-0 (1.5 मिमी) मानक प्राप्त किया जा सकता है। | ||
| वस्तु | फॉर्मूला S1 | फॉर्मूला S2 |
| ऊर्ध्वाधर ज्वलनशीलता दर | V0(1.5 मिमी | UL94 V-0(1.5 मिमी) |
| ऑक्सीजन सूचकांक सीमा (%) | 30 | 28 |
| तन्यता सामर्थ्य (एमपीए) | 28 | 23 |
| तोड़ने पर बढ़ावा (%) | 53 | 102 |
| पानी उबालने के बाद ज्वलनशीलता दर (70℃, 48 घंटे) | V0(3.2 मिमी) | V0(3.2 मिमी) |
| V0(1.5 मिमी) | V0(1.5 मिमी) | |
| फ्लेक्सुरल मॉड्यूलस (एमपीए) | 2315 | 1981 |
| गलनांक (230℃, 2.16 किलोग्राम) | 6.5 | 3.2 |
