ບັນຫາທີ່ຍັງຄົງຄ້າງຂອງ blistering, ປອກເປືອກ, ດ້ານ "precipitation ເກືອ," ແລະການຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການຕໍ່ຕ້ານໄຟຂອງການເຄືອບ intumescent ໃນສະພາບແວດລ້ອມຊຸ່ມຫຼືກາງແຈ້ງໄດ້ plagued ຍາວທັງຜູ້ຮັບເຫມົາແລະເຈົ້າຂອງຊັບສິນ. ສາເຫດຂອງຮາກມັກຈະຊີ້ໃຫ້ເຫັນໂດຍກົງເຖິງອົງປະກອບຫຼັກຂອງລະບົບ - ammonium polyphosphate(APP). ເນື່ອງຈາກແນວໂນ້ມຂອງ hydrophilicity ແລະ hydrolysis ຂອງມັນ, APP ແບບດັ້ງເດີມໄດ້ກາຍເປັນ "ການເຊື່ອມໂຍງທີ່ອ່ອນແອ" ໃນການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາຂອງການເຄືອບ. ເອກະສານສະບັບນີ້ຈະເຈາະເລິກເຖິງກົນໄກລະດັບໂມເລກຸນທີ່ APP ນຳ ໄປສູ່ການຕໍ່ຕ້ານນ້ ຳ ທີ່ບໍ່ດີແລະຊີ້ແຈງຢ່າງເປັນລະບົບວ່າການເລືອກ APP polymerization ສູງແລະ microencapsulated APP ສາມາດສ້າງໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງສິ່ງກີດຂວາງການຕໍ່ຕ້ານນ້ ຳ ຂອງສານເຄືອບ intumescent.
ແອມໂມນຽມໂພລີຟອສເຟດ (NH₄PO₃)ₙ ແມ່ນແຫຼ່ງອາຊິດ ແລະອາຍແກັສທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນສານເຄືອບປ້ອງກັນໄຟທີ່ຕິດຂັດ. ກົນໄກຄວາມລົ້ມເຫຼວຂອງມັນແມ່ນການປະສົມປະຕິກິລິຍາຕ່ອງໂສ້ທາງດ້ານຮ່າງກາຍແລະທາງເຄມີ:
· ຂະບວນການ Hydrolysis: ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ໂມເລກຸນນ້ໍາທໍາຮ້າຍພັນທະບັດ P-O-P ໃນລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນ APP, ແລະປະຕິກິລິຍາ hydrolysis ໄດ້ຖືກກະຕຸ້ນແລະເລັ່ງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເປັນກົດຫຼືເປັນດ່າງ. ຂະບວນການສາມາດງ່າຍດາຍດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
(NH₄PO₃)ₙ + H₂O → (NH₄PO₃)ₙ₋₁ + NH₄H₂PO₄
APPລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍາວຄ່ອຍໆ degrades ເຂົ້າໄປໃນ short-chain polyphosphate ammonium ແລະຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ, ammonium phosphate.
· ຜົນສະທ້ອນຮ້າຍແຮງ:
ການສູນເສຍຄວາມສາມາດ catalytic carbonization: ຄວາມສາມາດຂອງ APP ໃນການ catalyze ການ dehydration ຂອງ polyols ເປັນຄາບອນຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງແມ່ນອັດຕາສ່ວນໂດຍກົງກັບລະດັບຂອງ polymerization (n-value). APP ໂພລີເມີໄຣຊັນຕ່ຳສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ດີ ແລະປະສິດທິພາບການເຜົາຜານທີ່ຕໍ່າ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ຊັ້ນຄາບອນທີ່ຂະຫຍາຍອອກທີ່ວ່າງ ແລະອ່ອນລົງ ເຊິ່ງບໍ່ສາມາດສະໜອງສິ່ງກີດຂວາງການສນວນຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ.
· ແຫຼ່ງກ໊າຊໝົດໄວ: ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ hydrolysis, ammonium ions (NH₄⁺) ຫນີໄປເປັນອາຍແກັສແອມໂມເນຍ, ເຮັດໃຫ້ປະລິມານອາຍແກັສບໍ່ພຽງພໍສໍາລັບການຂະຫຍາຍຕົວ foaming ໃນລະຫວ່າງການໄຟໄຫມ້, ເຮັດໃຫ້ອັດຕາສ່ວນການຂະຫຍາຍຕົວຫຼຸດລົງ.
Hydrophilicity ແລະ Deliquescence: ເກືອແອມໂມນຽມຂົ້ວໂລກທີ່ອຸດົມສົມບູນແລະກຸ່ມຟອສເຟດໃນAPPໂມເລກຸນ conferencing hydrophilicity ທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຈາກສະພາບແວດລ້ອມໄດ້. ເມື່ອດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື້ນ, ວັດສະດຸຂະຫຍາຍອອກໃນປະລິມານ, ຫຼຸດຫນ້ອຍລົງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງສານເຄືອບ.
ການຮົ່ວໄຫຼຂອງທາດໄອອອນແລະການຕົກຕະກອນເກືອ: ເກືອແອມໂມນຽມຟອສເຟດທີ່ລະລາຍໃນນ້ໍາທີ່ຜະລິດໂດຍ hydrolysis ເຄື່ອນຍ້າຍໄປສູ່ພື້ນຜິວເຄືອບແລະ crystallize ເປັນຝຸ່ນສີຂາວ "efflorescence" ໃນລະຫວ່າງການລະເຫີຍນ້ໍາ. ນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ທໍາລາຍຄວາມງາມເທົ່ານັ້ນແຕ່ຍັງເຮັດໃຫ້ຮູຂຸມຂົນຢູ່ໃນການເຄືອບ, ສ້າງເສັ້ນທາງສໍາລັບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນແລະສານຕ້ານອະນຸມູນອິສະລະທີ່ຈະເຈາະເລິກ, ນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍຢ່າງຖາວອນຂອງອົງປະກອບຕ້ານໄຟໄຫມ້ທີ່ມີປະສິດທິພາບ.
ການຍັບຍັ້ງການກັດກ່ອນທາງໄຟຟ້າ: ion leached ປະກອບເປັນ electrolyte ເທິງຫນ້າເຫຼັກ, ໂດຍກົງເລັ່ງການ corrosion ຂອງໂລຫະພື້ນຖານ. ການຂະຫຍາຍປະລິມານຂອງຜະລິດຕະພັນ corrosion ສາມາດຍົກການເຄືອບຕື່ມອີກ, ນໍາໄປສູ່ການ delamination ຕົ້ນ.
ການເພີ່ມທະວີການສະຖຽນລະພາບທາງເຄມີພາຍໃນຂອງ APP ແມ່ນຍຸດທະສາດພື້ນຖານ. ລະດັບຂອງ polymerization (n) ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ metric ຫຼັກສໍາລັບການປະເມີນປະສິດທິພາບຂອງມັນ.
· ການຈັດອັນດັບແລະຄວາມສໍາຄັນຂອງລະດັບການລວມ:
· APP Polymerization ລະດັບຕໍ່າ: n < 100. ການລະລາຍນ້ໍາສູງ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນທີ່ບໍ່ດີ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ໃນການກະສິກໍາແລະປ່າໄມ້, ແລະອື່ນໆ.
· APP ລະດັບການລວບລວມປານກາງ: n ≈ 500-1000. ຕາມປະເພນີທີ່ເລືອກສໍາລັບການເຄືອບ fireproof, ແຕ່ການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາບໍ່ພຽງພໍ.
· High-polymerization APP (ປະເພດ II APP): n > 1000, ປົກກະຕິເຖິງ 1500-2000 ຫຼືສູງກວ່າ. ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍາວຂອງມັນເຮັດໃຫ້ການປ່ຽນແປງທາງດ້ານຄຸນນະພາບ:
1. ການປັບປຸງຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ hydrolytic ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ: ຄວາມອຸດົມສົມບູນຂອງພັນທະບັດ P-O-P ຮັບປະກັນຜົນກະທົບຫນ້ອຍທີ່ສຸດຕໍ່ນ້ໍາຫນັກໂມເລກຸນໂດຍລວມເຖິງແມ່ນວ່າມີສາຍຕ່ອງໂສ້ການຂັດເລັກນ້ອຍ. ການຫຸ້ມຫໍ່ລະບົບຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນສູງຂອງມັນ ສະກັດກັ້ນການໂຈມຕີໂມເລກຸນຂອງນ້ຳໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ.
2. ຄວາມໝັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ: ອຸນຫະພູມການເສື່ອມໂຊມສູງກວ່າ (> 270 ° C), ກົງກັບປ່ອງຢ້ຽມອຸນຫະພູມການເສື່ອມສະອມຂອງຕົວສ້າງທາດ char, ເຮັດໃຫ້ການສ້າງຄາຕາລີຕິກ char ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ໝັ້ນທ່ຽງ ແລະ ສົ່ງຜົນໃຫ້ຊັ້ນຄາບອນຂະຫຍາຍໂຕທີ່ແໜ້ນໜາ ແລະ ແຂງແຮງກວ່າ.
3. ການຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂອງການດູດນ້ໍາ: ອັດຕາສ່ວນຂອງກຸ່ມ hydrophilic terminal (NH₄⁺) ຕໍ່ຫົວຫນ່ວຍແມ່ນຕ່ໍາ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ທັງອັດຕາການດູດຊຶມເບື້ອງຕົ້ນແລະການດູດຊຶມຄວາມສົມດຸນຂອງຜະລິດຕະພັນຕ່ໍາ polymerization ຕ່ໍາ.
·ວິທີການເລືອກແອັບຯທີ່ລວບລວມສູງ? ການວິເຄາະເມຕຣິກຫຼັກ:
1. ລະດັບຂອງໂພລິເມີໄຊເຊຊັນ (n) ແລະຄວາມຫນືດ: ຕ້ອງການໂດຍກົງໃຫ້ຜູ້ສະໜອງຂໍ້ມູນຄວາມຫນືດສໍາລັບການແກ້ໄຂນ້ໍາ 1% (ປົກກະຕິ>30 mPa·s). ຄວາມຫນືດແມ່ນຕົວຊີ້ວັດອຸດສາຫະກໍາທີ່ຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ສຸດສໍາລັບການສະທ້ອນໂດຍທາງອ້ອມໃນລະດັບຂອງໂພລິເມີ, ມີຄວາມຫນືດສູງຊີ້ໃຫ້ເຫັນນ້ໍາຫນັກໂມເລກຸນສູງ.
2. ຮູບຮ່າງຂອງ Crystalline: ມັກໄປເຊຍກັນປະເພດ II (ໂຄງສ້າງລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍາວ), ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນແລະການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາດີກວ່າເມື່ອທຽບກັບປະເພດ I (ໂຄງສ້າງສາຂາ).
3. ເນື້ອໃນ phosphorus (P) ແລະໄນໂຕຣເຈນ (N): ປົກກະຕິແລ້ວ APP polymerization ສູງຕ້ອງການເນື້ອໃນ P₂O₅ > 68% ແລະເນື້ອໃນ N > 14%, ເຊິ່ງເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນພື້ນຖານເຄມີສໍາລັບການ catalysis ປະສິດທິພາບແລະ foaming.
4. ການລະລາຍນ້ໍາ: ການລະລາຍຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງໃນນ້ໍາຈະຕ້ອງ <1.5 g/100ml. ນີ້ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໂດຍກົງຕໍ່ການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາຂອງມັນ.
APPປະສົມປະສານສູງເພີ່ມ "ຄວາມເຂັ້ມແຂງພາຍໃນ," ແຕ່ເມື່ອປະເຊີນກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຮ້ອນຊຸ່ມຊື່ນທີ່ຍາວນານ, ການໂດດດ່ຽວທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ແຂງແຮງແມ່ນຍັງຕ້ອງການ. ເທັກໂນໂລຍີ Microencapsulation ບັນລຸໄດ້ວິວັດທະນາການບຸກທະລຸໂດຍການປະກອບອະນຸພາກ APP ດ້ວຍ "ເກາະ hydrophobic."
· ກົນໄກດ້ານວິຊາການຫຼັກ:
ການນໍາໃຊ້ຢາງ melamine-formaldehyde (MF), ຢາງ epoxy, polyurethane, ຫຼືຢາງຊິລິໂຄນເປັນວັດສະດຸແກະ, ຮູບເງົາໂພລີເມີໄຮໂດຼລິກທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ຫນາແຫນ້ນ, ແລະທາງເຄມີແມ່ນສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຢູ່ດ້ານຂອງອະນຸພາກ APP ຜ່ານໂພລີເມີໃນສະຖານ.
·ຂະຫນາດຫຼັກສໍາລັບການເລືອກ microencapsulation APP:
ວັດສະດຸ Shell ແລະໂຄງສ້າງ:
· MF resin shell layer: ທາງເລືອກຕົ້ນຕໍທີ່ສຸດ, ມີຄວາມແຂງສູງ, ທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ແລະຄຸນສົມບັດອຸປະສັກທີ່ເຂັ້ມແຂງ. ໃນເວລາທີ່ເລືອກ, ສຸມໃສ່ຂະບວນການສັງເຄາະ prepolymer ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ crosslinking, ຍ້ອນວ່າຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ crosslinking ສູງຂຶ້ນຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງ permeability ເປືອກຕ່ໍາ.
·ຊິລິໂຄນ / epoxy ແກະດັດແກ້: ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນທີ່ເຫນືອກວ່າ, hydrophobicity, ແລະທົນທານຕໍ່ສະພາບອາກາດ, ເຫມາະສົມສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການຄວາມຍືດຫຍຸ່ນການເຄືອບສູງຫຼືສະພາບອາກາດທີ່ຮຸນແຮງ.
2. ອັດຕາການເຄືອບ ແລະ ຄວາມສົມບູນ:
· ອັດຕາການເຄືອບທີ່ຕ້ອງການຕ້ອງເກີນ 95%. ພື້ນຜິວຄວນໄດ້ຮັບການສັງເກດເຫັນຜ່ານກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກໂຕຣນິກສະແກນ (SEM) ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າມັນລຽບ, ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະບໍ່ມີແກນ APP ທີ່ເປີດເຜີຍ.
·ການວິເຄາະ Thermogravimetric (TGA) ສາມາດຊ່ວຍໃນການກໍານົດວ່າບໍ່ຄວນມີການສູນເສຍນ້ໍາຫນັກທີ່ສໍາຄັນ (ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງແກະ) ຂອງຜະລິດຕະພັນ microencapsulated ກ່ອນທີ່ຈະອຸນຫະພູມ decomposition ຂອງ APP, ໃນຂະນະທີ່ APP ແບບດັ້ງເດີມຈະສູນເສຍນ້ໍາຫນັກຍ້ອນການດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ.
3. ຕົວຊີ້ວັດຫຼັກຂອງການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາ:
· ອັດຕາການດູດຊຶມນ້ໍາ 24 ຊົ່ວໂມງ: ຄວນຈະຫນ້ອຍກ່ວາ 1.5%.
· ການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາຕົ້ມ: ຫຼັງຈາກຕົ້ມໃນນ້ໍາຕົ້ມປະມານ 1-2 ຊົ່ວໂມງ, ສັງເກດເບິ່ງວ່າອະນຸພາກແຕກແຍກ, ແລະວັດແທກເນື້ອໃນ phosphorus ຂອງການກັ່ນຕອງເພື່ອປະເມີນຄວາມສາມາດຕ້ານການສະກັດ.
· ອັດຕາການເກັບຮັກສາປະສິດທິພາບຫຼັງຈາກຄວາມຮ້ອນຊຸ່ມໃນໄລຍະຍາວ: ເອົາຕົວຢ່າງໃນສະພາບແວດລ້ອມ 85 ° C / 85% RH ຫຼາຍຮ້ອຍຊົ່ວໂມງເພື່ອທົດສອບອັດຕາການເກັບຮັກສາເນື້ອໃນ phosphorus ແລະເສັ້ນໂຄ້ງການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນສໍາລັບຄວາມແຕກຕ່າງກັບຕົວຢ່າງສົດ.
4. Synergy with coatings:
·ວັດສະດຸແກະຄວນມີຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ດີກັບວັດສະດຸພື້ນຖານຂອງຢາງເຄືອບ (ເຊັ່ນ: ອາຊິດ acrylic, epoxy) ເພື່ອຮັບປະກັນການແຜ່ກະຈາຍເປັນເອກະພາບໃນການເຄືອບແລະປ້ອງກັນຄວາມບົກພ່ອງໃນການໂຕ້ຕອບ.
ເພື່ອເອົາຊະນະຄວາມທ້າທາຍຂອງການຕໍ່ຕ້ານນ້ໍາໃນການເຄືອບຕ້ານໄຟ, ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນເພື່ອວິທະຍາສາດ re-engineering APP (Ammonium Polyphosphate) ໃນແຫຼ່ງຂອງມັນ. APP ລະດັບ polymerization ສູງສ້າງການປ້ອງກັນພື້ນຖານຕໍ່ກັບ hydrolysis ໂດຍການເພີ່ມຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີຂອງຕ່ອງໂສ້ໂມເລກຸນຂອງຕົນເອງ, ໃນຂະນະທີ່ microencapsulated.APPສະຫນອງການປົກປ້ອງສູງສຸດຕໍ່ການເຊາະເຈື່ອນຂອງນ້ໍາຂອງແຫຼວໂດຍການສ້າງອຸປະສັກທາງດ້ານຮ່າງກາຍ.
