Քիմիական փչող նյութերի սկզբունքը և բնութագրերը

Քիմիական փչող նյութեր Քիմիական փչող նյութերը նույնպես կարելի է բաժանել երկու հիմնական տիպի `օրգանական քիմիական նյութեր և անօրգանական քիմիական նյութեր: Գոյություն ունեն օրգանական քիմիական փչող նյութերի բազմաթիվ տեսակներ, մինչդեռ անօրգանական քիմիական փչող նյութերը սահմանափակ են: Քիմիական ամենավաղ փչող նյութերը (մոտ 1850 թ.) Պարզ անօրգանական կարբոնատներն ու երկածխաթթվներն էին: Այս քիմիական նյութերը տաքացնելիս CO2 են արտանետում, և դրանք, ի վերջո, փոխարինվում են բիկարբոնատի և կիտրոնաթթվի խառնուրդով, քանի որ վերջինս շատ ավելի լավ կանխատեսող ազդեցություն ունի: Այսօրվա ավելի գերազանց անօրգանական փրփրող նյութերը հիմնականում ունեն նույն քիմիական մեխանիզմը, ինչ վերևում: Դրանք պոլիկարբոնատներ են (բնօրինակը ՝ պոլի-ածխածնային է)
թթուներ) խառնված կարբոնատների հետ:

Պոլիկարբոնատի քայքայումը էնդոթերմիկ ռեակցիա է ՝ 320 ° F ջերմաստիճանում
Մեկ գրամ թթու կարող է արտանետվել մոտ 100 խ.գ. Երբ ձախ և աջ CO2- ը հետագայում տաքացվի մոտ 390 ° F, ավելի շատ գազ կթողարկվի: Այս քայքայման ռեակցիայի էնդոթերմիկ բնույթը կարող է որոշակի օգուտներ բերել, քանի որ փրփրացման գործընթացում ջերմության տարածումը մեծ խնդիր է: Բացի նյութերը փրփրելու համար, այդ նյութերը հաճախ օգտագործվում են որպես միջուկային նյութեր ֆիզիկական փրփրող նյութերի համար: Ենթադրվում է, որ նախնական բջիջները, որոնք առաջացել են քիմիական փչող նյութը քայքայվելով, տեղ են տալիս ֆիզիկական փչող գործակալի կողմից արտանետվող գազի արտագաղթի համար:

Հակառակ անօրգանական փրփրացող նյութերի, կան բազմաթիվ տեսակի օրգանական քիմիական փրփրող նյութեր, որոնցից ընտրվում են, և դրանց ֆիզիկական ձևերը նույնպես տարբեր են: Վերջին մի քանի տարիների ընթացքում գնահատվել են հարյուրավոր օրգանական քիմիական նյութեր, որոնք կարող են օգտագործվել որպես փչող նյութեր: Կան նաև բազմաթիվ չափանիշներ, որոնք օգտագործվում են դատելու համար: Ամենակարևորներն են. Վերահսկելի արագության և կանխատեսելի ջերմաստիճանի պայմաններում, թողարկվող գազի քանակը ոչ միայն մեծ է, այլև վերարտադրելի. ռեակցիայի արդյունքում արտադրված գազերն ու պինդ նյութերը ոչ թունավոր են, և դա լավ է փրփրացող պոլիմերացման համար: Առարկաները չպետք է ունենան որևէ բացասական ազդեցություն, ինչպիսիք են գույնը կամ վատ հոտը: վերջապես, կա ծախսերի հետ կապված խնդիր, որը նույնպես շատ կարևոր չափանիշ է: Արդյունաբերությունում այսօր օգտագործվող փրփրող գործակալները առավելագույնս համապատասխանում են այս չափանիշներին:

Lowածր ջերմաստիճանի փրփրող նյութը ընտրվում է առկա շատ քիմիական փրփրող նյութերից: Հաշվի առնելու հիմնական խնդիրն այն է, որ փրփրող նյութի քայքայման ջերմաստիճանը պետք է համատեղելի լինի պլաստիկի մշակման ջերմաստիճանի հետ: Organicածր ջերմաստիճանային պոլիվինիլքլորիդի, ցածր խտության պոլիէթիլենի և որոշակի էպօքսիդային խեժերի համար լայնորեն ընդունվել են երկու օրգանական քիմիական փչող նյութեր: Առաջինը `տոլուոլ սուլֆոնիլ հիդրազիդն է (TSH): Սա յուղալի դեղին փոշի է, որի տարրալուծման ջերմաստիճանը մոտ 110 ° C է: Յուրաքանչյուր գրամ արտադրում է մոտավորապես 115cc ազոտ և որոշակի խոնավություն: Երկրորդ տեսակը `օքսիդացված բիս (բենզենեսուլֆոնիլ) կողիկներ կամ OBSH: Այս փրփրող նյութը կարող է ավելի հաճախ օգտագործվել ցածր ջերմաստիճանի կիրառման մեջ: Այս նյութը սպիտակ նուրբ փոշի է, և քայքայման նորմալ ջերմաստիճանը 150 ° C է: Եթե ​​օգտագործվում է այնպիսի ակտիվացնող, ինչպիսին են urea կամ triethanolamine, այս ջերմաստիճանը կարող է իջնել մինչև 130 ° C: Յուրաքանչյուր գրամ կարող է արտանետել 125cc գազ, հիմնականում ազոտ: OBSH- ի քայքայումից հետո պինդ արտադրանքը պոլիմեր է: Եթե ​​այն օգտագործվում է TSH- ի հետ միասին, դա կարող է նվազեցնել հոտը:

Բարձր ջերմաստիճանի փրփրող նյութ Բարձր ջերմաստիճանի պլաստմասսայի համար, ինչպիսիք են ջերմակայուն ABS, կոշտ պոլիվինիլքլորիդը, որոշ ցածր հալման ինդեքսային պոլիպրոպիլեն և ինժեներական պլաստմասսա, ինչպիսիք են պոլիկարբոնատը և նեյլոնը, համեմատում են փչող նյութերի օգտագործումը ավելի բարձր քայքայման ջերմաստիճանի հետ: Հարմար է: Toluenesulfonephthalamide- ը (TSS կամ TSSC) շատ նուրբ սպիտակ փոշի է, որի տարրալուծման ջերմաստիճանը մոտ 220 ° C է և մեկ գրամի համար գազի արտանետում `140cc: Հիմնականում դա ազոտի և CO2- ի խառնուրդ է, փոքր քանակությամբ CO և ամոնիակ: Այս փչող նյութը սովորաբար օգտագործվում է պոլիպրոպիլենի և որոշակի ABS- ի մեջ: Բայց քայքայման ջերմաստիճանի պատճառով պոլիկարբոնատում դրա կիրառումը սահմանափակ է: Պոլիկարբոնատում հաջողությամբ օգտագործվել է մեկ այլ բարձր ջերմաստիճանի փչող միջոց `5-ի վրա հիմնված տետրազոլ (5-PT): Այն սկսում է դանդաղ քայքայվել մոտ 215 ° C ջերմաստիճանում, բայց գազի արտադրությունը մեծ չէ: Մեծ քանակությամբ գազ չի արտանետվի, քանի դեռ ջերմաստիճանը չի հասնում 240-250 ° C, և այս ջերմաստիճանի սահմանը շատ հարմար է պոլիկարբոնատի վերամշակման համար: Գազի արտադրությունը մոտավորապես է
175 խ / գ, հիմնականում ազոտ: Բացի այդ, մշակման փուլում կան որոշ տետրազոլի ածանցյալներ: Նրանք ունեն քայքայման ավելի բարձր ջերմաստիճան և ավելի շատ գազ են արտանետում, քան 5-PT- ից:

Ազոդիկարբոնատի խոշոր արդյունաբերական ջերմապլաստների մշակման ջերմաստիճանը վերը նկարագրված է: Պոլիոլեֆինի, պոլիվինիլքլորիդի և ստիրոլի ջերմապլաստների մեծ մասի մշակման ջերմաստիճանը կազմում է 150-210 ° C
, Այս տեսակի պլաստիկի համար կա մի տեսակ փչող նյութ, որը հուսալի է օգտագործման համար, այսինքն ՝ ազոդիկարբոնատ, որը հայտնի է նաև որպես ազոդիկարբոնամիդ կամ, կարճ, ADC կամ AC: Իր մաքուր վիճակում դա դեղին / նարնջի փոշի է մոտ 200 ° C ջերմաստիճանում
Սկսեք քայքայվել, և քայքայման ընթացքում արտադրված գազի քանակը կազմում է
220 խմ / գ, արտադրված գազը հիմնականում ազոտ է և CO, փոքր քանակությամբ CO2, և պարունակում է նաև ամոնիակ որոշակի պայմաններում: Կոշտ քայքայման արտադրանքը բեժ է: Այն կարող է ոչ միայն օգտագործվել որպես ամբողջական քայքայման ցուցիչ, այլև ոչ մի բացասական ազդեցություն չունի փրփրված պլաստիկի գույնի վրա:

AC- ն դարձել է լայնորեն օգտագործվող փրփրացող փրփրող նյութ `մի քանի պատճառներով: Գազի արտադրության առումով AC- ն ամենաարդյունավետ փրփրող նյութերից մեկն է, և դրա թողարկած գազը ունի բարձր փրփրունակություն: Ավելին, գազն արագորեն արտանետվում է ՝ չկորցնելով վերահսկողությունը: AC- ն և դրա պինդ արտադրանքը ցածր թունավոր նյութեր են: AC- ն նաև ամենաէժան քիմիական փչող նյութերից մեկն է, ոչ միայն մեկ գրամի համար գազի արտադրության արդյունավետությունից, այլև մեկ դոլարից գազի արտադրությունից:

Բացի վերը նշված պատճառներից, AC– ն կարող է լայնորեն օգտագործվել ՝ իր քայքայման առանձնահատկությունների պատճառով: Ազատված գազի ջերմաստիճանը և արագությունը կարող են փոխվել, և այն կարող է հարմարեցվել 150-200 ° C
Գրեթե բոլոր նպատակները շրջանակներում: Ակտիվացումը կամ գործողության հավելումները փոխում են քիմիական փչող նյութերի քայքայման բնութագիրը, այս խնդիրը քննարկվել է վերը նշված OBSH- ի օգտագործման ժամանակ: AC- ն ակտիվանում է շատ ավելի լավ, քան ցանկացած այլ քիմիական փչող նյութ: Գոյություն ունեն մի շարք հավելանյութեր, առաջին հերթին մետաղական աղերը կարող են նվազեցնել ԱՍ-ի քայքայման ջերմաստիճանը, իսկ նվազման աստիճանը հիմնականում կախված է ընտրված հավելանյութերի տեսակից և քանակից: Բացի այդ, այդ հավելումները ունեն նաև այլ էֆեկտներ, ինչպիսիք են գազի արտանետման տեմպի փոփոխումը. կամ ձգձգման կամ ինդուկցիայի շրջանի ստեղծում մինչ քայքայման արձագանքը սկսվելը: Հետեւաբար, գործընթացում գազի արտանետման գրեթե բոլոր մեթոդները կարող են նախագծվել արհեստականորեն:

AC մասնիկների չափը նույնպես ազդում է քայքայման գործընթացի վրա: Ընդհանուր առմամբ, տվյալ ջերմաստիճանում, որքան մեծ է մասնիկների միջին չափը, այնքան դանդաղ է գազի արտանետումը: Այս երեւույթը հատկապես ակնհայտ է ակտիվացնող համակարգերում: Այս պատճառով, առևտրային AC– ի մասնիկների չափի միջակայքը 2-20 մկմ կամ ավելի մեծ է, և օգտագործողը կարող է ընտրել իր ցանկությամբ: Շատ պրոցեսորներ մշակել են իրենց ակտիվացման համակարգերը, և որոշ արտադրողներ ընտրում են տարբեր նախաակտիվացված խառնուրդներ, որոնք տրամադրում են AC արտադրողները: Կան բազմաթիվ կայունացուցիչներ, հատկապես պոլիվինիլքլորիդի համար օգտագործվողները, և որոշակի գունանյութեր կգործեն որպես AC ակտիվացնող: Հետեւաբար, բանաձեւը փոխելիս պետք է զգույշ լինել, քանի որ AC- ի քայքայման բնութագրերը կարող են համապատասխանաբար փոխվել:

Արդյունաբերությունում առկա AC- ն ունի բազմաթիվ գնահատականներ, ոչ միայն մասնիկների չափի և ակտիվացման համակարգի, այլև հեղուկության տեսանկյունից: Օրինակ, AC- ին հավելանյութ ավելացնելը կարող է մեծացնել AC փոշու հեղուկությունն ու ցրվածությունը: Այս տեսակի AC- ն շատ հարմար է PVC պլաստիզոլի համար: Քանի որ փրփրող նյութը կարող է ամբողջությամբ ցրվել պլաստիզոլի մեջ, սա փրփրված պլաստմասե վերջնական արտադրանքի որակի հիմնական խնդիրն է: Բացի լավ հեղուկությամբ դասարաններ օգտագործելուց, AC- ն կարող է նաև ցրվել ֆթալատում կամ կրող այլ համակարգերում: Դա հեշտ կլինի վարվել, ինչպես հեղուկը:


Հաղորդման ժամանակը ՝ հունվար-13-2021