ອຸນຫະພູມ decomposition ຄວາມຮ້ອນຂອງdecabromodiphenyl ethane (DBDPE)ແມ່ນຫນຶ່ງໃນຂະບວນການຫຼັກແລະຕົວກໍານົດການປະສິດທິພາບສໍາລັບການຕ້ານ flame ປະສິດທິພາບຂອງຕົນ, ເຊິ່ງກໍານົດໂດຍກົງປ່ອງຢ້ຽມປະມວນຜົນຂອງຕົນ, ປະສິດທິພາບການຕ້ານ flame, ແລະຮູບແບບພຶດຕິກໍາໃນໂພລີເມີໃນລະຫວ່າງການໄຟ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ມູນຄ່າອຸນຫະພູມທີ່ງ່າຍດາຍມັກຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເຂົ້າໃຈຜິດ - ການເສື່ອມໂຊມຂອງ DBDPE ບໍ່ໄດ້ເກີດຂື້ນຢູ່ໃນຈຸດລະລາຍທີ່ຊັດເຈນ, ແຕ່ແທນທີ່ຈະປະຕິບັດຕາມຂະບວນການຕໍ່ເນື່ອງຂອງ kinetics ປະຕິກິລິຢາທີ່ສັບສົນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການທົດລອງທີ່ຄວບຄຸມ. ບົດຄວາມນີ້ຈະໄປນອກເຫນືອຈຸດຂໍ້ມູນດຽວແລະວິເຄາະຢ່າງເປັນລະບົບໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວ, ປັດໃຈອິດທິພົນທີ່ສໍາຄັນ, ແລະຄໍາແນະນໍາການປະຕິບັດການປະຕິບັດຂອງພຶດຕິກໍາການທໍາລາຍຄວາມຮ້ອນຂອງມັນຈາກທັດສະນະຂອງວິທະຍາສາດການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນ.
ໃນການທົດສອບການວິເຄາະ thermogravimetric ມາດຕະຖານ, ອັດຕາຄວາມຮ້ອນຂອງ 10 ° C / min ປົກກະຕິແລ້ວຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການວັດແທກພາຍໃຕ້ບັນຍາກາດໄນໂຕຣເຈນຫຼືອາກາດ, ຊຶ່ງເປັນວິທີການມາດຕະຖານສໍາລັບການປະເມີນຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນຂອງມັນ.
ຂໍ້ສະຫຼຸບຂໍ້ມູນທີ່ມີອໍານາດ:
· ອຸນຫະພູມເລີ່ມຕົ້ນ (Tₒₙₛₑₜ): ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງການສູນເສຍນ້ໍາຄວາມຮ້ອນຂອງ DBDPE ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນເກີດຂຶ້ນລະຫວ່າງ 340 ° C ແລະ 360 ° C. ຈຸດອຸນຫະພູມນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງຮອຍແຕກຄວາມຮ້ອນທີ່ສໍາຄັນຂອງໂຄງສ້າງໂມເລກຸນຂອງມັນ, ປ່ອຍຮາກ bromine.
· ອຸນຫະພູມອັດຕາການເສື່ອມສະພາບສູງສຸດ (Tₘₐₓ, ສອດຄ່ອງກັບຈຸດສູງສຸດ DTG): ພາຍໃຕ້ບັນຍາກາດໄນໂຕຣເຈນ, ຈຸດອຸນຫະພູມທີ່ມີອັດຕາການເສື່ອມສະພາບໄວທີ່ສຸດແມ່ນປະມານ 390 ° C ຫາ 410 ° C. ໃນອຸນຫະພູມນີ້, ປະຕິກິລິຍາ decomposition ຂອງ DBDPE ແມ່ນຮຸນແຮງທີ່ສຸດ.
· ຊ່ວງອຸນຫະພູມການເສື່ອມໂຊມ: ຂັ້ນຕອນການເສື່ອມໂຊມຫຼັກຂອງມັນ (ອັດຕາການຫຼຸດນໍ້າໜັກ >5% ຫາ <95%) ກວມເອົາລະດັບອຸນຫະພູມທີ່ກວ້າງ, ປະມານການຂະຫຍາຍຈາກ 340°C ຫາ 450°C.
ການຕີລາຄາທີ່ສໍາຄັນ: ຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນສູງທີ່ສະແດງໂດຍ DBDPE ແມ່ນຫນຶ່ງໃນຂໍ້ໄດ້ປຽບຕົ້ນຕໍຂອງມັນຫຼາຍກວ່າ decabromodiphenyl ether (DecaBDE). ອຸນຫະພູມ decomposition ຂອງມັນແມ່ນສູງຫຼາຍກ່ວາອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຂອງພາດສະຕິກທົ່ວໄປຫຼາຍທີ່ສຸດ (ເຊັ່ນ: PP, HIPS, ABS) (ປົກກະຕິແລ້ວ 180-280 ° C), ເຊິ່ງຮັບປະກັນວ່າ DBDPE ສາມາດຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງສານເຄມີໃນລະຫວ່າງການປະມວນຜົນແບບດັ້ງເດີມແລະຈະບໍ່ decompose ກ່ອນໄວອັນຄວນ, ນໍາໄປສູ່ການ corrosion ອຸປະກອນຫຼືອຸປະກອນການຊຸດໂຊມປະສິດທິພາບ.
ການເສື່ອມໂຊມຄວາມຮ້ອນຂອງ DBDPE ບໍ່ແມ່ນຂະບວນການຂັ້ນຕອນດຽວ, ແຕ່ເປັນຂະບວນການຕິກິຣິຍາຕໍ່ເນື່ອງ / ຂະຫນານທີ່ສະລັບສັບຊ້ອນ, ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບມີ:
1. Homolysis ຂອງພັນທະບັດ C-Br: ພາຍໃຕ້ການປະຕິບັດຂອງຄວາມຮ້ອນ, ພັນທະບັດ C-Br ທີ່ມີລະດັບພະລັງງານຂ້ອນຂ້າງຕ່ໍາໃນໂມເລກຸນທໍາອິດ undergo homolysis, ຜະລິດ bromine radicals (Br·) ແລະ aryl radicals. ນີ້ແມ່ນຂັ້ນຕອນຕົ້ນຂອງການ retardancy flame, ແລະ Br ·ປ່ອຍອອກມາແມ່ນເປັນຊະນິດທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຕໍ່ໄປນີ້ການຕ້ານການຕໍ່ເນື່ອງ flame ອາຍແກັສ.
2. ການຈັດລຽງຂອງໂມເລກຸນແລະການແຕກແຍກໂຄງສ້າງຂອງວົງແຫວນທີ່ມີກິ່ນຫອມ: ໃນຂະນະທີ່ອຸນຫະພູມຍັງສືບຕໍ່ສູງຂຶ້ນ, ພັນທະບັດຂົວ ethane ແລະໂຄງສ້າງຂອງວົງແຫວນທີ່ມີກິ່ນຫອມເລີ່ມແຕກຫັກແລະປະສົມກັນໃຫມ່, ສ້າງຊິ້ນສ່ວນເຊັ່ນ: ເບນຊິນ polybrominated ແລະ styrene, ແລະປ່ອຍອອກຕື່ມອີກ HBr ແລະທາດອາຍຜິດ hydrocarbon ໂມເລກຸນຂະຫນາດນ້ອຍ.
3. ຄາບອນໄຮຊັນສຸດທ້າຍ: ໃນທີ່ປະທັບຂອງອຸນຫະພູມຫຼືອາກາດທີ່ສູງທີ່ສຸດ, ໂຄງສ້າງທີ່ອຸດົມສົມບູນຂອງຄາບອນທີ່ຕົກຄ້າງຈະຖືກ oxidized ຫຼື carbonized ໃນທີ່ສຸດ.
ຜະລິດຕະພັນອາຍແກັສ (HBr, Br·, ຊິ້ນທີ່ມີກິ່ນຫອມ, ແລະອື່ນໆ) ທີ່ຖືກປ່ອຍອອກມາໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ຢ່າງຊັດເຈນໂດຍຜ່ານ thermogravimetric infrared spectroscopy (TGA-FTIR) ຫຼື thermogravimetric mass spectrometry (TGA-MS), ດັ່ງນັ້ນການຢືນຢັນກົນໄກການ decomposition ຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ.
ອຸນຫະພູມ decomposition ວັດແທກຂອງDBDPEໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໂດຍເງື່ອນໄຂການທົດສອບແລະສະພາບຂອງວັດສະດຸ, ແລະການເຂົ້າໃຈຕົວແປເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການນໍາໃຊ້ຂໍ້ມູນທີ່ຖືກຕ້ອງ.
| ຕົວແປ | ແນວໂນ້ມອິດທິພົນ | ຫຼັກການແລະຄໍາອະທິບາຍ |
| ອັດຕາຄວາມຮ້ອນ (β) | β ເພີ່ມຂຶ້ນ, ແລະ Tₒₙₛₑₜ ແລະ Tₘₐₓ ທີ່ວັດແທກໄດ້ຍ້າຍໄປສູ່ອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ. | ນີ້ແມ່ນລັກສະນະພື້ນຖານຂອງ kinetics ການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນ. ອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນໄວຂຶ້ນ, ຕໍ່ມາຕົວຢ່າງໄດ້ເຖິງຄວາມສົມດຸນຂອງຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງອຸນຫະພູມ decomposition ສູງຂຶ້ນ. ເມື່ອລາຍງານຂໍ້ມູນ, ອັດຕາການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຕ້ອງໄດ້ຮັບການຊີ້ບອກ. |
| ທົດສອບບັນຍາກາດ | ໃນອາກາດ (ອົກຊີເຈນ), ອຸນຫະພູມ decomposition ເບື້ອງຕົ້ນອາດຈະຫຼຸດລົງ 20-40 ° C ເມື່ອທຽບກັບໄນໂຕຣເຈນ. | ອົກຊີເຈນເຂົ້າຮ່ວມແລະ catalyzes ຕິກິຣິຍາ decomposition oxidative, ຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານກະຕຸ້ນການ decomposition ແລະເຮັດໃຫ້ມັນເກີດຂຶ້ນກ່ອນຫນ້ານັ້ນ. ນີ້ simulates ສະພາບ decomposition aerobic ຂອງວັດສະດຸໃນໄຟໄຫມ້ທີ່ແທ້ຈິງ. |
| ຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກຕົວຢ່າງແລະ morphology | ອຸນຫະພູມການເສື່ອມໂຊມເບື້ອງຕົ້ນທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນຂອງຝຸ່ນ ultrafine ອາດຈະຕໍ່າກວ່າເລັກນ້ອຍຂອງອະນຸພາກຫຍາບ. | ພື້ນທີ່ສະເພາະທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ, ການຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນໄດ້ໄວຂຶ້ນ, ການຕິດຕໍ່ທີ່ສົມບູນຫຼາຍຂຶ້ນກັບບັນຍາກາດ, ແລະກິດຈະກໍາຕິກິຣິຍາເພີ່ມຂຶ້ນ. |
| ຄວາມບໍລິສຸດແລະຄວາມບໍ່ສະອາດ | ຄວາມບໍ່ສະອາດເຊັ່ນ: ທາດເລັ່ງການຕົກຄ້າງ (ເຊັ່ນ: ທາດໄອອອນ) ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການເສື່ອມສະພາບ ແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສະຖຽນຂອງຄວາມຮ້ອນ. | impurities ສາມາດເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນສູນກາງການເຄື່ອນໄຫວສໍາລັບປະຕິກິລິຍາ decomposition, ເລັ່ງການແຕກແຍກຂອງພັນທະບັດ C-Br. |
1. ການອອກແບບການຈັບຄູ່ຂອງປະສິດທິພາບການຕ້ານການອັກເສບ
ອຸນຫະພູມການເສື່ອມໂຊມຂອງ DBDPE ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຈັບຄູ່ດີກັບອຸນຫະພູມ decomposition ຂອງ matrix polymer.
·ການປະສົມປະສານທີ່ເຫມາະສົມ: ການເລີ່ມຕົ້ນການເສື່ອມໂຊມຂອງ DBDPE (~340 ° C) ຄວນຈະໄວກວ່າເລັກນ້ອຍຫຼື synchronous ກັບການຜະລິດອາຍແກັສທີ່ເຜົາໃຫມ້ເປັນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍໃນເມຕຣິກໂພລີເມີ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ອະນຸມູນອິດສະລະ bromine ທີ່ຖືກປ່ອຍອອກມາໂດຍ DBDPE ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບການຈັບຮາກຟຣີສູງສຸດໃນຊ່ວງເວລາທີ່ສໍາຄັນ (ເຂດແປວໄຟ). ຕົວຢ່າງ, ລະດັບການເສື່ອມໂຊມຕົ້ນຕໍຂອງ PP ແມ່ນປະມານ 350-450 ° C, ເຊິ່ງກົງກັນກັບຄວາມສູງຂອງປ່ອງຢ້ຽມ decomposition ຂອງ DBDPE, ເຊິ່ງເປັນເຫດຜົນຫນຶ່ງສໍາລັບປະສິດທິພາບສູງໃນ PP.
2. ການປະເມີນຄວາມປອດໄພຂອງອັກຄີໄພ ແລະຄວັນຢາສູບ
ໃນໄຟໄຫມ້ທີ່ແທ້ຈິງ (ສະພາບ aerobic), ອຸນຫະພູມ decomposition ຂອງ DBDPE ຈະຫຼຸດລົງແລະການ decomposition ຈະເຂັ້ມຂຸ້ນຫຼາຍ.
ໂດຍການນໍາໃຊ້ຂໍ້ມູນ TGA ແລະວິທີການວິເຄາະ kinetic ເຊັ່ນວິທີການ Friedman ແລະວິທີການ Flynn Wall Ozawa, ພະລັງງານການກະຕຸ້ນທີ່ປາກົດຂື້ນ (Ea) ແລະປັດໄຈທາງສ່ວນຫນ້າຂອງ exponential (A) ຂອງ DBDPE decomposition ສາມາດຖືກຄິດໄລ່. ຕົວກໍານົດການ kinetic ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຄ່າຫຼາຍກ່ວາອຸນຫະພູມ decomposition ດຽວ, ຍ້ອນວ່າພວກເຂົາອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາ:
·ຄາດຄະເນພຶດຕິກໍາການເນົ່າເປື່ອຍໃນອັດຕາຄວາມຮ້ອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
·ປະເມີນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຄວາມຮ້ອນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ isothermal (ເຊັ່ນ: ໃນລະຫວ່າງການປະມວນຜົນການເກັບຮັກສາ).
·ຈໍາລອງຂະບວນການຕິກິຣິຍາຂອງມັນໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງຫຼາຍຂຶ້ນໃນສະຖານະການໄຟໄຫມ້ທີ່ສັບສົນ.
ສະຫລຸບລວມແລ້ວ, "ອຸນຫະພູມ decomposition ຄວາມຮ້ອນຂອງdecabromodiphenyl ethane"ບໍ່ແມ່ນຕົວເລກທີ່ໂດດດ່ຽວ, ແຕ່ເປັນປ່ອງຢ້ຽມປະສິດທິພາບທີ່ສໍາຄັນທີ່ບັນຈຸຂໍ້ມູນເຄມີແລະວິສະວະກໍາທີ່ອຸດົມສົມບູນ.
·ຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນສູງ (> 340 ° C) ເຮັດໃຫ້ມັນມີປ່ອງຢ້ຽມການປຸງແຕ່ງພາດສະຕິກທີ່ກວ້າງແລະປອດໄພ.
· ຊ່ວງອຸນຫະພູມການເສື່ອມໂຊມຂອງມັນ (340-450°C) ທັບຊ້ອນກັນກັບປ່ອງຢ້ຽມການເສື່ອມໂຊມຂອງໂພລີເມີຫຼາຍຊະນິດ, ເຊິ່ງເປັນພື້ນຖານທາງກາຍະພາບ ແລະທາງເຄມີເພື່ອບັນລຸການຕ້ານການຕິດແປວໄຟໄລຍະອາຍແກັສທີ່ມີປະສິດທິພາບ.
·ຄ່າອຸນຫະພູມມີອິດທິພົນຢ່າງແຂງແຮງຈາກເງື່ອນໄຂການທົດສອບ, ສະນັ້ນ, ໃນເວລາທີ່ອ້າງເຖິງຂໍ້ມູນໃດຫນຶ່ງ, ຕ້ອງໄດ້ຮັບການເອົາໃຈໃສ່ກັບມາດຕະຖານການທົດສອບຂອງຕົນ (ບັນຍາກາດ, ອັດຕາການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ).
ສໍາລັບວິສະວະກອນວັດສະດຸ, ຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງກ່ຽວກັບພຶດຕິກໍາການເສື່ອມໂຊມຂອງຄວາມຮ້ອນຂອງ DBDPE ແມ່ນພື້ນຖານທາງວິທະຍາສາດສໍາລັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສູດການຕ້ານເຊື້ອໄຟ, ກໍານົດເຕັກນິກການປຸງແຕ່ງທີ່ປອດໄພ, ແລະການປະເມີນຄວາມປອດໄພຂອງໄຟຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ. ມັນເຕືອນພວກເຮົາວ່າການຄັດເລືອກແລະການນໍາໃຊ້ສານຕ້ານເຊື້ອໄຟເປັນວິສະວະກໍາລະບົບທີ່ຊອກຫາຄວາມສົມດຸນທີ່ຊັດເຈນລະຫວ່າງ thermodynamics ແລະ kinetics. ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກຕ້ອງຫຼາຍ (ລວມທັງການວິເຄາະການສູນເສຍນ້ໍາ isothermal) ແລະຕົວກໍານົດການ kinetic ຂອງ DBDPE ສໍາລັບເງື່ອນໄຂການປຸງແຕ່ງສະເພາະຫຼືລະບົບໂພລີເມີເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບການສ້າງແລະຂະບວນການຂອງທ່ານບໍ? ຫ້ອງທົດລອງຂອງພວກເຮົາສາມາດສະຫນອງການທົດສອບການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນແບບມືອາຊີບແລະການບໍລິການຕີຄວາມເລິກຂອງຂໍ້ມູນ.
