భవిష్యత్-ఆధారిత హాలోజన్-రహిత తక్కువ-పొగ అధిక-ప్రవహించే ఫ్లేమ్-రిటార్డెంట్ మెటీరియల్స్ అభివృద్ధికి మార్గదర్శకాలు

భవిష్యత్తు ఆధారితమైనదిహాలోజన్ లేని, తక్కువ పొగ, అధిక ద్రవత్వం జ్వాల రిటార్డెంట్ పదార్థాలు, "సున్నా హాలోజన్, తక్కువ పొగ విషపూరితం, V-0 స్థాయి జ్వాల నిరోధకం, అధిక ద్రవీభవన ప్రవాహం, యాంత్రిక స్థిరత్వం మరియు పూర్తి జీవితచక్ర పర్యావరణ పరిరక్షణ" యొక్క ప్రధాన లక్ష్యాలతో, ప్రపంచ పాలిమర్ మెటీరియల్స్ పరిశ్రమ యొక్క సాంకేతిక ఉన్నత స్థాయి మరియు మార్కెట్ డిమాండ్‌గా మారాయి.

యూరోపియన్ యూనియన్‌లో RoHS/REACH, యునైటెడ్ స్టేట్స్‌లోని TSCA మరియు చైనాలో GB 26572 వంటి ప్రపంచ నిబంధనలను కఠినతరం చేయడంతో పాటు కొత్త ఇంధన వాహనాల్లో భద్రత, పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు ఖచ్చితమైన మౌల్డింగ్ కోసం పేలుడు డిమాండ్, 5G కమ్యూనికేషన్లు, రైలు రవాణా, డేటా సెంటర్‌లు, సాంప్రదాయక రీత్యాన్‌లు కలిగిన ఎలక్ట్రానిక్ ఉపకరణాలు ఉన్నాయి. విషపూరితమైన మరియు తినివేయు వాయువుల విడుదల, అధిక పొగ స్థాయిలు మరియు దహనం వలన ఏర్పడే పరిమిత పర్యావరణ పరిరక్షణ కారణంగా అధిక-స్థాయి మార్కెట్ నుండి క్రమంగా ఉపసంహరించబడుతుంది; అయినప్పటికీ, సాంప్రదాయ హాలోజన్ లేని తక్కువ పొగ పదార్థాలు సాధారణంగా కరిగే ప్రవాహం, సన్నని గోడలను పూరించడంలో ఇబ్బంది, ఇరుకైన ప్రాసెసింగ్ విండోలు మరియు మెకానిక్స్ మరియు జ్వాల రిటార్డెన్సీని బ్యాలెన్సింగ్ చేయడంలో ఇబ్బంది వంటి నొప్పి పాయింట్లతో బాధపడుతుంటాయి, ఇది ఖచ్చితమైన ఇంజెక్షన్ మౌల్డింగ్, హై-స్పీడ్, వాల్‌స్ట్రక్టరల్ కాంపోనెంట్ వంటి ఆధునిక తయారీ ప్రక్రియలకు అనుగుణంగా కష్టతరం చేస్తుంది.

Ⅰ.  గ్లోబల్ మార్కెట్లు మరియు నిబంధనలు

1.1 మార్కెట్ డిమాండ్: మూడు ప్రధాన రంగాలు అధిక వృద్ధిని సాధిస్తాయి

-ఎలక్ట్రానిక్ ఉపకరణాలు: 5G బేస్ స్టేషన్లు, సర్వర్‌లు Mini-LED、 ఫాస్ట్ ఛార్జింగ్ మరియు కనెక్టర్‌ల వంటి అల్ట్రా థిన్ వాల్ ప్రెసిషన్ కాంపోనెంట్‌లకు అధిక ప్రవాహం, అధిక CTI, తక్కువ డైలెక్ట్రిక్ మరియు హాలోజన్ లేని V-0 అవసరం;

-న్యూ ఎనర్జీ వెహికల్స్: హై-వోల్టేజ్ వైరింగ్ జీను, బ్యాటరీ ప్యాక్ కాంపోనెంట్స్, ఇంటీరియర్, ఎలక్ట్రానిక్ కంట్రోల్ షెల్, తక్కువ పొగ అవసరం, నాన్ టాక్సిక్, హీట్-రెసిస్టెంట్, హై ఇంపాక్ట్ మరియు సులభంగా మౌల్డింగ్;

-రైల్ ట్రాన్సిట్/బిల్డింగ్/డేటా సెంటర్: జనసాంద్రత ఎక్కువగా ఉన్న సందర్భాల్లో, తప్పనిసరి అవసరాలలో హాలోజన్ లేని, తక్కువ పొగ, తక్కువ టాక్సిసిటీ మరియు ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ క్లాస్ A, హై-స్పీడ్ ఎక్స్‌ట్రాషన్ మరియు కాంప్లెక్స్ స్ట్రక్చరల్ ఫార్మింగ్‌కు అనుకూలం.

హాలోజన్ లేని జ్వాల నిరోధక పదార్థాల ప్రపంచ వార్షిక వృద్ధి రేటు 12% మించిపోయింది, అధిక ద్రవత్వం సవరించిన వర్గం 25% పెరిగింది. అధిక ముగింపు ఉత్పత్తులు దిగుమతులపై ఆధారపడతాయి మరియు స్థానికీకరణ ప్రత్యామ్నాయం కోసం భారీ స్థలం ఉంది.

1.2 గ్లోబల్ కోర్ రెగ్యులేషన్స్ మరియు స్టాండర్డ్స్ (తప్పనిసరి యాక్సెస్ అంశాలు)

-హాలోజన్ లేనిది: మొత్తం హాలోజన్ కంటెంట్ ≤ 0.5%, దహన సమయంలో హాలోజన్ యాసిడ్ గ్యాస్ విడుదల ఉండదు (IEC 60754-1/2, GB/T 32129);

-ఫ్లేమ్ రిటార్డెన్సీ: UL94 V-0/5VA, IEC 60332-1/-3, GB/T 2408, బండిల్డ్ ఫ్లేమ్ రిటార్డెన్సీ క్లాస్ A;

-తక్కువ పొగ: పొగ సాంద్రత Ds ≤ 150, కాంతి ప్రసారం ≥ 60% (IEC 61034, GB/T 17651.2);

-తక్కువ విషపూరితం: దహన విషపూరితం ZA1 స్థాయి, HCN లేదా CO ప్రమాణాన్ని మించలేదు (GB/T 20285);

-పర్యావరణ సమ్మతి: EU రీచ్, RoHS 3.0, US UL, చైనా CCC/గ్రీన్ ప్రొడక్ట్ సర్టిఫికేషన్.

Ⅱ.  ఫార్ములా డెవలప్‌మెంట్ కోసం కోర్ టెక్నాలజీ

2.1 మ్యాట్రిక్స్ రెసిన్ ఎంపిక: ఫ్లోబిలిటీ మరియు దృఢత్వం బేస్

-Polyolefin వ్యవస్థ (PP/PE/EVA): అధిక మెల్టింగ్ పాయింట్ మ్యాట్రిక్స్ (MFI 20-60) ప్రాధాన్యతనిస్తుంది, వైర్ పట్టీలు, తొడుగులు మరియు ఇంజెక్షన్ అచ్చు భాగాలకు అనుకూలం;

-ఇంజనీరింగ్ ప్లాస్టిక్ సిస్టమ్ (PA/PC/ABS/PBT): ఎలక్ట్రానిక్ ప్రెసిషన్ పార్ట్స్ మరియు ఆటోమోటివ్ స్ట్రక్చరల్ పార్ట్‌లకు అనువైన అధిక ప్రవాహాన్ని సవరించిన సబ్‌స్ట్రేట్‌లను ఉపయోగించడం;

-ఎలాస్టిక్ బాడీ సిస్టమ్ (TPE/TPV): ఆయిల్ ఫిల్లింగ్ ఆప్టిమైజేషన్ మరియు చైన్ సెగ్మెంట్ రెగ్యులేషన్, బ్యాలెన్సింగ్ ఫ్లెక్సిబిలిటీ మరియు ఫ్లూయిడిటీ.

2.2 హాలోజన్ ఫ్రీ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ సిస్టమ్: సమర్థవంతమైన సమ్మేళనం, పూరించే మొత్తాన్ని తగ్గించడం

సింగిల్ హై ఫిల్లింగ్ ATH/MDHని విడిచిపెట్టడం, "అకర్బన జ్వాల రిటార్డెంట్+ఫాస్పరస్ నైట్రోజన్ సినర్జిస్టిక్+నానో స్మోక్ సప్రెషన్" టెర్నరీ కాంపౌండ్‌ని స్వీకరించడం:

1. మెయిన్ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్: నానో స్కేల్ అల్యూమినియం హైడ్రాక్సైడ్ (ATH)+అధిక కుళ్ళిపోయే ఉష్ణోగ్రత మెగ్నీషియం హైడ్రాక్సైడ్ (MDH), నిష్పత్తి 3:1~1:1, డిస్పర్సిబిలిటీని మెరుగుపరచడానికి సిలేన్ కప్లింగ్ ఏజెంట్‌తో ఉపరితల చికిత్స;

2. సహకార జ్వాల రిటార్డెంట్: ఫాస్పరస్ నైట్రోజన్ ఆధారిత జ్వాల రిటార్డెంట్ (IFR)+జింక్ బోరేట్, అకర్బన జోడింపును 15-25% తగ్గించడం, కార్బొనైజేషన్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడం;

3. పొగ అణచివేత మరియు సామర్థ్యం పెంపుదల: నానో మోంట్‌మోరిల్లోనైట్ మరియు ఐరన్-ఆధారిత ఆక్సైడ్‌లు ప్రవాహాన్ని ప్రభావితం చేయకుండా పొగ సాంద్రతను 30% కంటే ఎక్కువ తగ్గించగలవు.

2.3 అధిక ద్రవత్వ సవరణ: అసలైన సంకలనాలు మరియు ఇంటర్‌ఫేస్ నియంత్రణ

1. అంతర్గత/బాహ్య సరళత సినర్జీ: అవపాతం లేకుండా కరిగే స్నిగ్ధతను తగ్గించడానికి అధిక మాలిక్యులర్ వెయిట్ పాలిథిలిన్ మైనపు మరియు సిలికాన్ ప్రవాహ సహాయాలు 0.3-1.0% మొత్తంలో జోడించబడతాయి;

2. ఫిల్లర్ల ఇంటర్‌ఫేస్ సవరణ: నానో పూత మరియు ఇన్-సిటు గ్రాఫ్టింగ్ జ్వాల రిటార్డెంట్‌లు మరియు రెసిన్‌ల మధ్య అనుకూలతను మెరుగుపరుస్తాయి, అధిక పూరక "స్నిగ్ధత అడ్డంకులను" తొలగిస్తాయి;

3. మాలిక్యులర్ చైన్ ఆప్టిమైజేషన్: నియంత్రిత శాఖలు మరియు తేలికపాటి క్షీణత, బలాన్ని కోల్పోకుండా MFIని 2-5 సార్లు పెంచడం;

4. కంపాటిబిలైజర్‌ల ఖచ్చితమైన జోడింపు: మాలిక్ అన్‌హైడ్రైడ్ గ్రాఫ్టెడ్ పాలిమర్ డీలామినేషన్ మరియు మెకానికల్ డిగ్రేడేషన్‌ను నివారిస్తుంది, మల్టీఫేస్ సిస్టమ్‌ల అనుకూలతను పెంచుతుంది.

Ⅲ.  పరీక్ష మరియు ధృవీకరణ

3.1 సమగ్ర పరీక్ష అంశాలు (అసలు పరీక్ష లాజిక్)

1. ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్ పరీక్ష: UL94 నిలువు దహన, బండిల్ ఫ్లేమ్ రిటార్డెంట్, ఆక్సిజన్ ఇండెక్స్, హీట్ రిలీజ్ రేట్;

2. స్మోక్ టాక్సిసిటీ టెస్టింగ్: స్మోక్ డెన్సిటీ, టాక్సిసిటీ ఇండెక్స్, హాలోజన్ యాసిడ్ గ్యాస్, pH విలువ/వాహకత;

3. రియోలాజికల్ టెస్టింగ్: MFI, మెల్ట్ స్నిగ్ధత, కోత రేటు ఆధారపడటం (అధిక ప్రవాహాన్ని ధృవీకరించడానికి);

4. మెకానికల్ టెస్టింగ్: తన్యత, బెండింగ్, ప్రభావం, కాఠిన్యం, కుదింపు వైకల్యం;

5. వాతావరణ నిరోధక పరీక్ష: తడి వేడి వృద్ధాప్యం, చల్లని వేడి సైక్లింగ్, UV వృద్ధాప్యం, దీర్ఘకాలిక అధిక-ఉష్ణోగ్రత వృద్ధాప్యం;

6. పర్యావరణ పరీక్ష: హాలోజన్ కంటెంట్ VOC, భారీ లోహాలు మరియు పాలీసైక్లిక్ సుగంధ హైడ్రోకార్బన్‌లు.

3.2 గ్లోబల్ సర్టిఫికేషన్ మార్గం

-EU: CE, CPR, రీచ్, RoHS 3.0;

-ఉత్తర అమెరికా: UL సర్టిఫికేషన్, CSA, TSCA సమ్మతి;

-చైనా: CCC, GB/T 32129, గ్రీన్ ప్రొడక్ట్ సర్టిఫికేషన్;

-అంతర్జాతీయ ప్రమాణాలు: IEC 60332, IEC 61034, IEC 60754.

Ⅳ.  అప్లికేషన్ దృశ్యాలు మరియు ఉత్పత్తి స్థానాలు

4.1 హై-ఎండ్ అప్లికేషన్‌ల టార్గెటెడ్ డెవలప్‌మెంట్

1. కొత్త శక్తి వాహనాల కోసం హై వోల్టేజ్ వైరింగ్ జీను పదార్థం: హాలోజన్ లేని, తక్కువ పొగ, అధిక ప్రవాహం, చమురు నిరోధకత, 125 ℃ ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత, అధిక-వేగం వెలికితీతకు అనుకూలం;

2. ఎలక్ట్రానిక్ అల్ట్రా-సన్నని గోడ ఇంజెక్షన్ మౌల్డ్ భాగాలు: MFI ≥ 30, UL94 V-0 0.8mm, అధిక CTI, తక్కువ వార్‌పేజ్;

3. రైల్ ట్రాన్సిట్ కేబుల్ షీత్: TB/T 3237 T1 స్థాయి, తక్కువ పొగ, నాన్-టాక్సిక్, ఫ్లేమ్-రిటార్డెంట్ A స్థాయిని కలుస్తుంది;

4. డేటా సెంటర్ కేబులింగ్ మెటీరియల్స్: UL 1685, ప్లీనం గ్రేడ్, తక్కువ పొగ, తక్కువ విషపూరితం మరియు అధిక విశ్వసనీయతకు అనుగుణంగా ఉంటాయి.

4.2 ప్రోడక్ట్ డిఫరెన్షియేషన్ సెల్లింగ్ పాయింట్స్ (గ్లోబల్ ప్రమోషన్ కోర్)

-అధిక లిక్విడిటీ: మోల్డింగ్ సైకిల్‌ను 20-40% తగ్గించండి, ఆటోమేటెడ్ ప్రొడక్షన్ లైన్‌లకు అనుకూలం;

-సున్నా హాలోజన్, తక్కువ పొగ, సున్నా విషపూరితం: అగ్నిలో సున్నా తుప్పు, సున్నా విష వాయువులు, కాపలా సిబ్బంది మరియు పరికరాలు;

-పర్యావరణ అనుకూలమైనది మరియు తక్కువ-కార్బన్: మొత్తం జీవితచక్రం అంతటా పునర్వినియోగపరచదగినది, సాంప్రదాయ హాలోజనేటెడ్ పదార్థాలతో పోలిస్తే 20% పైగా కార్బన్ పాదముద్రను తగ్గించడం;

-విస్తృత ప్రాసెసింగ్ విండో: వివిధ పరికరాలు మరియు ప్రక్రియలకు అనుగుణంగా, అధిక భారీ ఉత్పత్తి దిగుబడి.

తీర్మానం

జీరో హాలోజన్, తక్కువ పొగ, అధిక ద్రవత్వం జ్వాల రిటార్డెంట్ పదార్థాలుమూడు ప్రధాన ధోరణుల ఖండన: భద్రత, పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు తయారీ అప్‌గ్రేడ్. భవిష్యత్తులో, అధిక ద్రవత్వం మరియు సున్నా హాలోజన్, తక్కువ పొగ జ్వాల రిటార్డెంట్, గ్లోబల్ సర్టిఫికేషన్ మరియు సమ్మతి సామర్థ్యాలు మరియు అనుకూలీకరించిన అప్లికేషన్ డెవలప్‌మెంట్ సామర్థ్యాల మధ్య బ్యాలెన్స్ టెక్నాలజీని నైపుణ్యం కలిగిన సంస్థలు మాత్రమే ప్రపంచ మార్కెట్లో అడ్డంకులను ఏర్పరుస్తాయి మరియు కొత్త శక్తి, ఎలక్ట్రానిక్స్, రవాణా, నిర్మాణం మరియు ఇతర రంగాలలో ప్రధాన వస్తు సరఫరాదారులుగా మారగలవు.