Даавууны галд тэсвэртэй байдалд шинэ фосфор-азотын дөл тэсрүүлэгчийн үзүүлэх нөлөө
Аюулгүй байдлын талаарх мэдлэг нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан галд тэсвэртэй материалыг янз бүрийн салбарт өргөнөөр ашиглаж байна. Ялангуяа нэхмэлийн үйлдвэрт даавууны галд тэсвэртэй байдал нь хүний амь нас, эд хөрөнгийн аюулгүй байдалтай шууд холбоотой. Сүүлийн жилүүдэд шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисууд нь маш сайн галд тэсвэртэй, байгаль орчинд ээлтэй байдгаараа судалгааны халуун цэг болсон. Энэхүү нийтлэлд шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын даавууны галд тэсвэртэй байдалд үзүүлэх нөлөөг олон талаас нь судалж, бүтээгдэхүүний тодорхой үзүүлэлтүүд болон туршилтын өгөгдлийг хослуулан практик хэрэглээнд дүн шинжилгээ хийх болно.
- Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын тойм
1.1 Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисын тодорхойлолт ба ангилал
Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисууд нь галд тэсвэртэй элемент болох фосфор, азотоос бүрдэх нэгдлүүдийн ангилал юм. Химийн бүтцээр нь тэдгээрийг органик фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис ба органик бус фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис гэж хоёр үндсэн ангилалд хувааж болно. Органик фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудад голчлон фосфат, фосфорамид гэх мэт бодисууд ордог бол органик бус фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудад аммонийн фосфат, аммонийн полифосфат гэх мэт орно.
1.2 Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын галд тэсвэртэй механизм
Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын галд тэсвэртэй механизм нь үндсэндээ дараахь зүйлийг агуулна.
• Хийн фазын галд тэсвэртэй байдал: Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис нь өндөр температурт задарч, фосфор, азотын чөлөөт радикалуудыг үүсгэдэг бөгөөд тэдгээр нь шаталтын явцад идэвхтэй чөлөөт радикалуудыг барьж, улмаар шаталтын гинжин урвалыг тасалдаг.
• Өтгөрүүлсэн фазын галд тэсвэртэй: Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис нь шаталтын явцад тогтвортой нүүрстөрөгчийн давхарга үүсгэж, хүчилтөрөгч, дулааныг тусгаарлаж, дөл тархахаас сэргийлдэг.
• Синергетик нөлөө: Фосфор болон азотын элементүүд нь галд тэсвэртэй үйл явцын үед синергетик байдлаар ажиллаж, үр ашгийг дээшлүүлдэг.
- Фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын шинж чанар
2.1 Байгаль орчинд ээлтэй байх
Фосфор-азотын шинэ галд тэсвэртэй бодисууд нь үйлдвэрлэлийн болон ашиглалтын явцад хорт болон хортой бодис үүсгэдэггүй, байгаль орчны шаардлагыг хангадаг. Тухайлбал, органик бус фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис болох аммонийн полифосфат (APP) нь хоруу чанар багатай, галогенгүй, утаагүй байдаг тул нэхмэлийн үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг.
2.2 Өндөр үр ашигтай
Фосфор-азотын шинэ галд тэсвэртэй бодисууд нь нэмэлт бага хэмжээгээр маш сайн галд тэсвэртэй нөлөө үзүүлдэг. 5% аммонийн полифосфат нэмснээр даавууны хүчилтөрөгчийн хязгаарлагдмал индекс (LOI) 18% -иас 28% хүртэл нэмэгддэг болохыг туршилтууд харуулж байна.
2.3 Бат бөх чанар
Фосфор-азотын шинэ галд тэсвэртэй бодисууд нь сайн угаах, цаг агаарт тэсвэртэй байдаг. Тэдний галд тэсвэртэй байдал нь олон удаа угааж, байгалийн орчинд удаан хугацаагаар өртсөний дараа ч тогтвортой хэвээр байна.
- Даавууны галд тэсвэртэй байдалд шинэ фосфор-азотын дөл тэсрүүлэгчийн нөлөөлөл
3.1 Хүчилтөрөгчийн индексийг хязгаарлах (LOI)
Хүчилтөрөгчийн хязгаарлалтын индекс нь материалын галд тэсвэртэй байдлыг үнэлэх чухал үзүүлэлт юм. Хүснэгт 1-д шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг өөр өөр хувь хэмжээгээр нэмсний дараа хэд хэдэн нийтлэг даавууны LOI утгыг жагсаав.
| Даавууны төрөл | Сааруулагчгүй LOI (%) | 5% саатуулагчтай LOI (%) | 10% саатуулагчтай LOI (%) |
| Хөвөн | 18 | 28 | 32 |
| Полиэфир | 20 | 30 | 34 |
| Нейлон | 22 | 32 | 36 |
Хүснэгт 1-ээс харахад фосфор-азотын шинэ галд тэсвэртэй бодисууд нь даавууны LOI-ийн утгыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой бөгөөд нэмэлтийн хэмжээ нэмэгдэх тусам LOI нэмэгддэг.
3.2 Дулаан ялгаруулах хурд (HRR)
Дулаан ялгаруулах хурд нь шаталтын үед дулаан ялгарах хурдыг хэмждэг. Зураг 1-д шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг өөр өөр хувь хэмжээгээр нэмсний дараа хөвөн даавууны HRR муруйг харуулав.
Зураг 1-ээс харахад фосфор-азотын шинэ галд тэсвэртэй бодисыг нэмэх нь хөвөн даавууны HRR-ийг мэдэгдэхүйц бууруулж, шатаах үед дулаан ялгаруулах чадвар буурч, галд тэсвэртэй байдал сайжирч байгааг харуулж байна.
3.3 Утааны нягт
Утааны нягтрал нь шаталтын явцад гарч буй утааны хэмжээг хэмждэг. Хүснэгт 2-т шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг өөр өөр хувь хэмжээгээр нэмсний дараа хэд хэдэн нийтлэг даавууны утааны нягтын утгыг жагсаав.
| Даавууны төрөл | Дарагч бодисгүй утааны нягт (%) | 5% саатуулагчтай утааны нягт (%) | 10% саатуулагчтай утааны нягт (%) |
| Хөвөн | 80 | 60 | 50 |
| Полиэфир | 70 | 50 | 40 |
| Нейлон | 60 | 40 | 30 |
Хүснэгт 2-т үзүүлснээр фосфор-азотын шинэ галд тэсвэртэй бодисууд нь даавууны утааны нягтыг мэдэгдэхүйц бууруулж, шаталтын үед утаа ялгаралтыг бууруулж, аюулгүй байдлыг сайжруулдаг.
- Практик хэрэглээнд шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын гүйцэтгэл
4.1 Нэхмэлийн галд тэсвэртэй боловсруулалт
Шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг нэхмэл эдлэлийг галд тэсвэртэй болгоход өргөн ашигладаг. Жишээлбэл, гал унтраах хувцас, цэргийн дүрэмт хувцас, хүүхдийн унтлагын хувцас болон бусад тусгай нэхмэл эдлэлд эдгээр саатуулагчийг нэмэх нь гал тэсвэрлэх чадварыг эрс сайжруулж, хэрэглэгчийн аюулгүй байдлыг хангах болно.
4.2 Барилгын материалын галд тэсвэртэй боловсруулалт
Барилгын материалын хувьд шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг өргөнөөр ашигладаг. Жишээлбэл, тэдгээрийг галд тэсвэртэй бүрхүүл, галд тэсвэртэй хавтан дээр нэмэх нь галд тэсвэртэй байдлын хязгаарыг нэмэгдүүлж, гал түймрийн эрсдлийг бууруулдаг.
4.3 Электрон бүтээгдэхүүний галд тэсвэртэй эмчилгээ
Электрон бүтээгдэхүүнд шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг хэлхээний самбар, кабель зэрэг материалд ашигладаг. Тэдгээрийн нэмэлт нь өндөр температур эсвэл богино холболтоос үүдэлтэй гал түймрээс үр дүнтэй сэргийлж, тоног төхөөрөмж болон хэрэглэгчдийг хоёуланг нь хамгаалдаг.
- Дотоод болон гадаад дахь судалгааны явц
5.1 Дотоодын судалгааны явц
Дотоодын судлаачид фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг судлахад ихээхэн ахиц дэвшил гаргасан. Жишээлбэл, их сургуулийн судалгааны баг шинэ органик фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис бүтээжээ. Хөвөн даавуун дээр хийсэн туршилтууд нь 5% удаашруулагч нэмснээр LOI-ийг 30% -иас дээш болгож, угаахад маш сайн тэсвэртэй болохыг харуулсан.
5.2 Олон улсын судалгааны ахиц дэвшил
Олон улсын судлаачид ч чухал үр дүнд хүрсэн. Тухайлбал, олон улсын баг шинэ органик бус фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодис бүтээжээ. Полиэфир даавуунд хийсэн туршилтууд нь 10% удаашруулагчийг нэмснээр LOI-ийг 35% -иас дээш болгож, утааны нягтыг мэдэгдэхүйц бууруулж байгааг харуулсан.
- Ирээдүйн хөгжлийн чиг хандлага
6.1 Олон үйлдэлт байдал
Ирээдүйд фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисуудын нэг чиглэл бол олон талт байдал юм. Жишээлбэл, янз бүрийн хэрэглээний хэрэгцээг хангахын тулд бактерийн эсрэг, хөгц мөөгөнцөр, статик эсэргүүцэх зэрэг нэмэлт шинж чанартай саатуулагчийг боловсруулах.
6.2 Нанотехнологи
Нанотехнологийн хэрэглээ нь шинэ фосфор-азотын галд тэсвэртэй бодисыг хөгжүүлэх шинэ боломжийг авчирна. Нано хэмжээний боловсруулалт нь удаашруулагчийн тархалт, тогтвортой байдлыг сайжруулж, үр ашгийг нь улам дээшлүүлдэг.
6.3 Ухаалаг саатуулагч
Ухаалаг функц бол өөр нэг чухал чиглэл юм. Жишээлбэл, практик хэрэглээнд дасан зохицох чадварыг сайжруулахын тулд хүрээлэн буй орчны температурт үндэслэн гүйцэтгэлээ автоматаар тохируулах чадвартай ухаалаг галд тэсвэртэй бодисуудыг хөгжүүлэх.
Шуудангийн цаг: 2025 оны 4-р сарын 16