ຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມຂອງສານຕ້ານກາວໄຟກໍານົດໂດຍກົງກ່ຽວກັບຊີວິດການບໍລິການແລະຄວາມປອດໄພຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍໃນຂົງເຂດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວເຊັ່ນ: ເອເລັກໂຕຣນິກແລະພາດສະຕິກວິສະວະກໍາໄຟຟ້າ. ອາລູມີນຽມທີ່ອີງໃສ່ phosphorus ຕ້ານ flame, ໂດຍສະເພາະອາລູມິນຽມ hypophosphiteແລະອາລູມິນຽມ hypophosphite, ເປັນຂອງລະບົບການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ອີງໃສ່ phosphorus ດຽວກັນ, ແຕ່ເສັ້ນທາງການເຊື່ອມໂຊມແລະອັດຕາການປະຕິບັດຂອງພວກມັນແຕກຕ່າງກັນໂດຍພື້ນຖານໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ. ບົດຄວາມນີ້ຈະດໍາເນີນການວິເຄາະການປຽບທຽບລະບົບຈາກສີ່ຂະຫນາດ: ໂຄງປະກອບການໂມເລກຸນ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງພັນທະບັດເຄມີ, ກົນໄກ hydrolysis, ການເສື່ອມສະພາບຂອງການຜຸພັງຄວາມຮ້ອນ, ແລະຜົນກະທົບຂອງມັນຕໍ່ມາຕຣິກເບື້ອງ polymer ໄດ້.
ແຫຼ່ງຂອງການເສື່ອມໂຊມຂອງການປະຕິບັດເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງໂມເລກຸນ.
·ອາລູມິນຽມ phosphite: ສູດເຄມີຂອງມັນແມ່ນ Al(H₂PO₃)₃, ແລະຫຼັກຂອງມັນແມ່ນອາຕອມ phosphorus ທີ່ມີຢູ່ໃນລັດ P (III), ເຊິ່ງຜູກມັດກັບສາມອະຕອມຂອງອົກຊີເຈນແລະຫນຶ່ງປະລໍາມະນູ hydrogen (ຫຼືກຸ່ມອິນຊີ, ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ diethyl) ເພື່ອສ້າງພັນທະບັດ P-C ຫຼື P-H. ຜົນກະທົບ retardant flame ຂອງຕົນແມ່ນບັນລຸໄດ້ສ່ວນໃຫຍ່ໂດຍຜ່ານກົນໄກການຂົ້ນ, ການສົ່ງເສີມການກາກບອນ.
·ອາລູມິນຽມ hypophosphite: ສູດເຄມີຂອງມັນແມ່ນ Al(H₂PO₂)₃, ແລະອະຕອມ phosphorus ຍັງຢູ່ໃນສະຖານະ P (I), ແຕ່ໂຄງສ້າງຂອງມັນປະກອບດ້ວຍສອງອະຕອມຂອງອົກຊີເຈນແລະສອງປະລໍາມະນູ hydrogen ເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງກັບ phosphorus. ຄຸນລັກສະນະຂອງມັນແມ່ນການມີພັນທະບັດ P-H ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວສູງ. ຄວາມຕ້ານທານຂອງແປວໄຟຂອງມັນປະສົມປະສານໄລຍະອາຍແກັສ (ການຈັບຕົວອະນຸມູນອິດສະລະ) ແລະກົນໄກການຂົ້ນ.
ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ ສຳ ຄັນ: ປະຕິກິລິຍາຂອງພັນທະບັດ P-H (ອາລູມິນຽມ hypophosphite) ແມ່ນສູງກວ່າຫຼາຍຂອງພັນທະບັດ P-C (ອາລູມິນຽມ hypophosphite). ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນແລະຮ້ອນ, ພັນທະບັດ P-H ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການໂຈມຕີຈາກໂມເລກຸນນ້ໍາແລະພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ, ກາຍເປັນຈຸດເລີ່ມຕົ້ນທີ່ອ່ອນແອສໍາລັບການທໍາລາຍສານເຄມີ.
ອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ (ເຊັ່ນ: 85 ℃ / 85% RH) ສະພາບແວດລ້ອມຈະເລັ່ງຂະບວນການ hydrolysis ຂອງວັດສະດຸ.
· Hydrolysis ຂອງອາລູມິນຽມ phosphite:
hydrolysis ຂອງມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນການໂຈມຕີພັນທະບັດການປະສານງານຫຼືກຸ່ມທີ່ເຮັດວຽກທາງອິນຊີລະຫວ່າງອາລູມິນຽມແລະຟອສເຟດ, ແລະອັດຕາແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຊ້າ. ຜະລິດຕະພັນ hydrolysis ຕົ້ນຕໍແມ່ນອາຊິດ phosphoric, hypophosphite, ແລະອາລູມິນຽມ hydroxide.
Al(H₂PO₃)₃ + H₂O → Al(OH)₃ + H₃PO₃ + ... (ຂະບວນການຊ້າ)
ຂະບວນການນີ້ມີຜົນກະທົບເລັກນ້ອຍຕໍ່ເນື້ອໃນ phosphorus ແລະປະສິດທິພາບການຕ້ານ flame ໃນຂັ້ນຕອນທໍາອິດ, ແຕ່ການສໍາຜັດໃນໄລຍະຍາວສາມາດນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍຊ້າຂອງອົງປະກອບປະສິດທິພາບຂອງການຕ້ານການ flame ໄດ້.
· Hydrolysis ຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite:
ພັນທະບັດ P-H ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວສູງແມ່ນຈຸດການໂຈມຕີຕົ້ນຕໍ. ໂມເລກຸນຂອງນ້ໍາແມ່ນມີຄວາມສ່ຽງສູງທີ່ຈະປະຕິກິລິຍາກັບພັນທະບັດ P-H, ສ້າງ phosphine (PH₃, ອາຍແກັສທີ່ເປັນພິດແລະໄວໄຟ) ແລະກົດ hypophosphite / phosphoric.
H₂PO₂⁻ (ຈາກອາລູມີນຽມ hypophosphite) + H₂O → PH₃↑ + H₃PO₄
ປະຕິກິລິຍານີ້ມີສອງຂໍ້ເສຍທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ: 1 ອັດຕາການຕິກິຣິຍາໄວເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາຂອງເນື້ອໃນທີ່ມີປະສິດທິພາບຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphiteແລະການຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາຂອງ flame retardancy; 2. ອາຍແກັສ PH₃ ທີ່ປ່ອຍອອກມາສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຟອງ microbubbles ແລະ voids ປະກອບພາຍໃນໂພລີເມີ, ທໍາລາຍຄວາມສົມບູນຂອງກົນຈັກຂອງວັດສະດຸແລະອາດຈະມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມປອດໄພຂັ້ນສອງ.
ສະຫຼຸບກ່ຽວກັບອັດຕາການຫຼຸດຫນ້ອຍລົງ: ພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງດຽວກັນ, ອາລູມິນຽມ hypophosphite ສະແດງໃຫ້ເຫັນອັດຕາການ hydrolysis ໄວຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍແລະອັດຕາການເຊື່ອມໂຊມຂອງການປະຕິບັດເນື່ອງຈາກຄວາມບໍ່ສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີຂອງພັນທະບັດ P-H. ອາລູມີນຽມ phosphite ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນຊຸ່ມໃນໄລຍະຍາວດີກວ່າ.
ອຸນຫະພູມສູງ (> 150 ℃) ການປຸງແຕ່ງຫຼືສະພາບແວດລ້ອມການນໍາໃຊ້ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມສະພາບ oxidation ຄວາມຮ້ອນ.
·ສະຖຽນລະພາບຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite:
ອຸນຫະພູມການເສື່ອມໂຊມເບື້ອງຕົ້ນປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນສູງ (> 300 ℃), ແລະຂະບວນການທໍາລາຍຄວາມຮ້ອນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການຂາດນ້ໍາ, ການເຊື່ອມໂຍງຂ້າມ, ແລະໃນທີ່ສຸດການສ້າງຕັ້ງຂອງສານແກ້ວເຊັ່ນອາລູມິນຽມ pyrophosphate. ຂະບວນການນີ້ຕົວມັນເອງຊ່ວຍສ້າງຊັ້ນຄາບອນປ້ອງກັນທີ່ຫມັ້ນຄົງ. ໃນການແກ່ຍາວຄວາມຮ້ອນໃນໄລຍະຍາວ, ການສູນເສຍຄຸນນະພາບຂອງມັນແມ່ນຊ້າແລະອັດຕາການເກັບຮັກສາຂອງອົງປະກອບ phosphorus ແມ່ນສູງ.
·ສະຖຽນລະພາບຄວາມຮ້ອນຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite:
ເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມ decomposition ເບື້ອງຕົ້ນຂອງມັນອາດຈະສູງ, ພັນທະບັດ P-H ຍັງກາຍເປັນຈຸດອ່ອນໃນບັນຍາກາດ aerobic ແລະຊຸ່ມຊື່ນ. ການຜຸພັງຄວາມຮ້ອນສາມາດເຮັດໃຫ້ການແຕກຫັກຂອງພັນທະບັດ P-H ຮ້າຍແຮງຂຶ້ນ, ບໍ່ພຽງແຕ່ເລັ່ງການຍ່ອຍສະຫຼາຍຂອງສ່ວນປະກອບຢ່າງຫ້າວຫັນເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມໂຊມຂອງທາດໂພລີເມີເມີຕຣິກຕົ້ນໆ (ຍ້ອນວ່າຜະລິດຕະພັນທີ່ເສື່ອມໂຊມຂອງມັນອາດມີຜົນກະທົບການຜຸພັງຂອງສານ).
ສະຫຼຸບກ່ຽວກັບການບໍາລຸງຮັກສາປະສິດທິພາບ: ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມສູງບໍລິສຸດ, ຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງສອງອາດຈະບໍ່ມີຄວາມສໍາຄັນ; ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພາຍໃຕ້ສະພາບຂອງອຸນຫະພູມສູງບວກໃສ່ກັບອົກຊີເຈນທີ່ແລະຄວາມຊຸ່ມຕາມຮອຍ, ອາລູມິນຽມ phosphite ມີພັນທະບັດເຄມີທີ່ຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ, ການທໍາລາຍການຜຸພັງຄວາມຮ້ອນຊ້າລົງ, ແລະການບໍາລຸງຮັກສາປະສິດທິພາບທີ່ດີກວ່າ.
ຜະລິດຕະພັນທີ່ເສື່ອມໂຊມຂອງສານຕ້ານອັກຄີໄພຕົວເອງອາດຈະ "ເປັນພິດ" ໂພລີເມີເມຕຣິກ, ເຊິ່ງເປັນກຸນແຈສໍາຄັນໃນການປະເມີນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວ.
·ຜົນກະທົບຂອງການເສື່ອມໂຊມຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite:
ຜະລິດຕະພັນທີ່ເປັນກົດທີ່ຜະລິດໂດຍ hydrolysis ຫຼື pyrolysis ຂອງມັນ, ເຊັ່ນອາຊິດ phosphorous ແລະອາຊິດ phosphoric, ມີອັດຕາຊ້າແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຕ່ໍາ, ແລະມີຜົນກະທົບ catalytic ຂ້ອນຂ້າງອ່ອນໆຕໍ່ hydrolysis ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນຂອງພາດສະຕິກວິສະວະກໍາສ່ວນໃຫຍ່, ເຊັ່ນ PA ແລະ PBT. ອາລູມິນຽມ hydroxide ທີ່ສ້າງຂຶ້ນຍັງສາມາດມີຜົນບັງຄັບໃຊ້ໃນການຕື່ມ ແລະສະກັດກັ້ນຄວັນຢາສູບ.
·ຜົນກະທົບຂອງການເສື່ອມໂຊມຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite:
ຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຢ່າງໄວວາແລະສູງຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ເປັນກົດ (ອາຊິດ hypophosphorous, ອາຊິດ phosphoric) ສາມາດ catalyze hydrolysis ແລະ depolymerization ຂອງ resins matrix ເຊັ່ນ polyester ແລະ polyamide, ເຮັດໃຫ້ການຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງນ້ໍາໂມເລກຸນໂພລີເມີແລະການສູນເສຍຢ່າງຮ້າຍແຮງຂອງຄຸນສົມບັດກົນຈັກ (ໂດຍສະເພາະແມ່ນ toughness). ໃນຂະນະດຽວກັນ, ຮູຂຸມຂົນພາຍໃນທີ່ເກີດຈາກອາຍແກັສ PH3 ກາຍເປັນຈຸດເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄວາມກົດດັນ, ເລັ່ງການກະດູກຫັກຂອງວັດສະດຸຕື່ມອີກ.
ສະຫຼຸບຄວາມເສຍຫາຍຢ່າງສິ້ນເຊີງ: ການເສື່ອມໂຊມຢ່າງໄວວາຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite ບໍ່ພຽງແຕ່ຍ້ອນຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງຕົນເອງ, ແຕ່ຍັງເລັ່ງຄວາມສູງອາຍຸໂດຍລວມຂອງໂພລີເມີເມຕຣິກ, ປະກອບເປັນວົງຈອນທີ່ໂຫດຮ້າຍ. ຜົນກະທົບທາງລົບຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite ໃນ matrix ແມ່ນນ້ອຍກວ່າຫຼາຍ.
| ຂະຫນາດປຽບທຽບ | ອາລູມີນຽມ phosphite | ອາລູມີນຽມ hypophosphite |
| ສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີໃນສະພາບແວດລ້ອມຊຸ່ມແລະຮ້ອນ | ສູງ (ພັນທະບັດ P-C ຄົງທີ່, hydrolysis ຊ້າ) | ຕ່ໍາ (ພັນທະບັດ P-H ມີການເຄື່ອນໄຫວ, hydrolysis ແມ່ນໄວ, ແລະ pH ແມ່ນຜະລິດ) |
| ອັດຕາການຮັກສາຄວາມທົນທານຕໍ່ໄຟໃນໄລຍະຍາວ | ດີເລີດ (ການສູນເສຍຢ່າງຊ້າໆຂອງສ່ວນປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ) | ບໍ່ດີ (ການຍ່ອຍສະຫຼາຍຢ່າງໄວວາຂອງສ່ວນປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ) |
| ຜົນກະທົບທາງລົບຕໍ່ໂພລີເມີເມທຣິກ | ຂະຫນາດນ້ອຍ (ການຜະລິດຜະລິດຕະພັນອາຊິດຊ້າແລະຫນ້ອຍ) | ຂະຫນາດໃຫຍ່ (ຜະລິດຕະພັນອາຊິດເຂັ້ມແຂງ catalyzed substrate hydrolysis) |
| ອຸນຫະພູມສູງສະຖຽນລະພາບການຜຸພັງຄວາມຮ້ອນ | ດີ | ທົ່ວໄປ (ຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງອົກຊີເຈນ/ນໍ້າ) |
| ສະພາບແວດລ້ອມຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ແນະນໍາ | ສະຖານະການທີ່ຕ້ອງການຄວາມທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດໃນໄລຍະຍາວແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງ (ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງໃຊ້ໄຟຟ້າກາງແຈ້ງ, ອົງປະກອບຂອງເຄື່ອງຈັກໃນລົດຍົນ, ການເຊື່ອມຕໍ່ຊັ້ນສູງ) | ສະພາບແວດລ້ອມໃນໄລຍະສັ້ນ ຫຼືແຫ້ງແລ້ງທີ່ມີຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບໄຟຟ້າສູງທີ່ສຸດ (ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະທັບຕາປ້ອງກັນຄວາມຊຸ່ມຢ່າງເຂັ້ມງວດ) |
ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂຜູ້ສູງອາຍຸທີ່ຮຸນແຮງຂອງອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ,ອາລູມິນຽມ hypophosphite, ດ້ວຍໂຄງສ້າງພັນທະບັດ P-C ທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຫຼາຍ, ປະສິດທິພາບຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite ໃນແງ່ຂອງຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີ, ການຮັກສາຄວາມທົນທານຕໍ່ໄຟ, ແລະການປົກປ້ອງໂພລີເມີມາຕຣິກເບື້ອງ. ພັນທະບັດ P-H ທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວສູງໃນອາລູມິນຽມ hypophosphite ແມ່ນຈຸດອ່ອນຂອງມັນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການ hydrolysis, ການຜຸພັງຄວາມຮ້ອນແລະການຍ່ອຍສະຫຼາຍ, ແລະອາດຈະປ່ອຍອາຍແກັສທີ່ເປັນອັນຕະລາຍແລະເລັ່ງການເຊື່ອມໂຊມຂອງຢາງມາຕຣິກເບື້ອງ.
ດັ່ງນັ້ນ, ສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ປະຕິບັດຕາມຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວແລະການຕໍ່ຕ້ານສະພາບອາກາດ, ເຊັ່ນ: ໂມດູນຫມໍ້ໄຟຍານພາຫະນະພະລັງງານໃຫມ່, ອົງປະກອບສະຖານີຖານ 5G ກາງແຈ້ງ, ແລະອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ, ອາລູມິນຽມ phosphite ເປັນທາງເລືອກທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະທົນທານຫຼາຍ. ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຕ່ໍາ, ອຸນຫະພູມສູງໃນໄລຍະສັ້ນ, ຫຼືການຜະນຶກທີ່ດີເລີດ, ເນື້ອໃນ phosphorus ສູງແລະຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຂອງອາລູມິນຽມ hypophosphite ສາມາດນໍາໃຊ້ໄດ້ຢ່າງປອດໄພ, ແຕ່ການປະເມີນການປັບຕົວຂອງສິ່ງແວດລ້ອມຢ່າງເຂັ້ມງວດຕ້ອງໄດ້ຮັບການດໍາເນີນການ.
ການເລືອກອຸປະກອນຕ້ານໄຟແມ່ນບໍ່ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບການເລືອກເອົາການປະຕິບັດເບື້ອງຕົ້ນຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແຕ່ຍັງກ່ຽວກັບການເລືອກຮູບແບບຄວາມລົ້ມເຫຼວແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງເຂົາເຈົ້າຕະຫຼອດວົງຈອນຊີວິດຜະລິດຕະພັນທັງຫມົດ. ຄວາມເຂົ້າໃຈກົນໄກການຫຼຸດຫນ້ອຍລົງຂອງວັດສະດຸໃນລະດັບໂມເລກຸນແມ່ນພື້ນຖານເພື່ອບັນລຸການເລືອກວັດສະດຸທີ່ຊັດເຈນ, ປັບປຸງຄຸນນະພາບຂອງຜະລິດຕະພັນແລະຊີວິດຄວາມປອດໄພ.
