हॉट पिघल यार्न के उच्च तापमान प्रतिरोध का आकलन करना वातावरण (जैसे, मोटर वाहन इंजन डिब्बे, इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक उच्च-गर्मी अनुप्रयोगों) में इसकी स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। नीचे एक व्यवस्थित मूल्यांकन ढांचा है, जिसमें परीक्षण विधियों, मानकों और अनुकूलन रणनीतियों सहित:
1। प्रमुख मूल्यांकन मैट्रिक्स
तापीय स्थिरता:
ऊंचे तापमान पर अपघटन या ऑक्सीकरण का प्रतिरोध।
उच्च तापमान शक्ति प्रतिधारण:
गर्मी के तहत तन्य शक्ति और मापांक की अवधारण।
गर्मी विक्षेप तापमान:
अधिकतम तापमान जिस पर सामग्री लोड के तहत विरूपण का विरोध करती है।
दीर्घकालिक थर्मल एजिंग प्रतिरोध:
लंबे समय तक उच्च तापमान जोखिम के बाद प्रदर्शन गिरावट।
2। परीक्षण के तरीके और मानक
2.1 थर्मोग्रैविमेट्रिक विश्लेषण (टीजीए)
उद्देश्य: अपघटन तापमान और अवशिष्ट द्रव्यमान निर्धारित करें।
मानकों:
ASTM E1131(थर्मोग्रैविमेट्री द्वारा संरचना विश्लेषण के लिए मानक परीक्षण विधि)
आईएसओ 11358(प्लास्टिक - पॉलिमर की थर्मोग्रैविमेट्री)
प्रक्रिया:
नाइट्रोजन /हवा में 5-10 मिलीग्राम का नमूना 10 डिग्री /मिनट तक 800 डिग्री तक गर्म करें।
पहचान करने के लिए बड़े पैमाने पर हानि घटता का विश्लेषण करें:
शुरुआत अपघटन तापमान (टी)शुरुआत): 5% द्रव्यमान हानि पर तापमान।
अधिकतम अपघटन तापमानअधिकतम): पीक मास लॉस रेट।
चार अवशेष: अवशिष्ट द्रव्यमान प्रतिशत (लौ मंदता को इंगित करता है)।
उदाहरण परिणाम:
PA6 हॉट पिघल यार्न: टीशुरुआत= 350 डिग्री, चार अवशेष<5% (low stability).
पीपीएस हॉट पिघल यार्न: टीशुरुआत = 400°C, char residue >40% (उच्च स्थिरता)।
2.2 अंतर स्कैनिंग कैलोरीमेट्री (डीएससी)
उद्देश्य: पिघलने बिंदु को मापें (टीm) और ग्लास संक्रमण तापमान (टी)g).
मानक:
एएसटीएम डी 3418(डीएससी द्वारा पॉलिमर का संक्रमण तापमान)
प्रक्रिया:
10 डिग्री /मिनट पर अक्रिय गैस में एक 3-5 मिलीग्राम नमूना गर्म /ठंडा करें।
एंडोथर्मिक/एक्सोथर्मिक चोटियों का विश्लेषण करें:
Tm: पिघलने वाली चोटी (जैसे, टीपीयू: 160–220 डिग्री)।
Tg: अनाकार चरण श्रृंखला गतिशीलता की शुरुआत (जैसे, पीईटी: 70-80 डिग्री)।
महत्व:
टी के पास संचालनgजोखिम सामग्री नरम।
2.3 उच्च तापमान तन्य परीक्षण
उद्देश्य: गर्मी (शक्ति, मापांक, बढ़ाव) के तहत यांत्रिक गुणों का मूल्यांकन करें।
मानकों:
आईएसओ 527(प्लास्टिक - तन्य गुण)
एएसटीएम डी 638(प्लास्टिक का तन्य परीक्षण)
प्रक्रिया:
30 मिनट के लिए एक उच्च तापमान कक्ष (जैसे, 200 डिग्री) में स्थिति के नमूने।
असफलता तक 50 मिमी/मिनट पर तन्य परीक्षण करें।
गणना:
ताकत प्रतिधारण (%)= (उच्च तापमान शक्ति / कमरे-तापमान शक्ति) × 100।
पास मानदंड: औद्योगिक अनुप्रयोगों को आमतौर पर 70% प्रतिधारण (जैसे, मोटर वाहन वायरिंग) से अधिक या बराबर की आवश्यकता होती है।
उपकरण:
तापमान कक्ष के साथ यूनिवर्सल परीक्षक (जैसे, इंस्ट्रॉन 5967)।
2.4 हीट डिफ्लेक्शन टेम्परेचर (एचडीटी) टेस्ट
उद्देश्य: उच्च तापमान पर लोड के तहत विरूपण प्रतिरोध का निर्धारण करें।
मानक:
एएसटीएम डी 648(लोड के तहत प्लास्टिक का विक्षेपण तापमान)
प्रक्रिया:
एक तीन-बिंदु झुकने लोड (0। 45 MPa या 1.8 MPa) को 127 × 13 × 3 मिमी नमूने पर लागू करें।
0 तक 2 डिग्री /मिनट पर गर्म करें। 25 मिमी विक्षेपण होता है; HDT के रूप में रिकॉर्ड तापमान।
उदाहरण:
ग्लास-प्रबलित PA66: HDT (1.8 MPa)=220 डिग्री।
Unreinforced tpu: hdt (0। 45 mpa)=80 डिग्री।
2.5 दीर्घकालिक थर्मल एजिंग टेस्ट
उद्देश्य: लंबे समय तक गर्मी जोखिम के बाद प्रदर्शन गिरावट का अनुकरण करें।
मानकों:
उल 746 बी(पॉलिमेरिक सामग्री-दीर्घकालिक संपत्ति मूल्यांकन)
IEC 60216(विद्युत इन्सुलेशन सामग्री - थर्मल धीरज)
प्रक्रिया:
1, 000 घंटे के लिए एक सेट तापमान (जैसे, 150 डिग्री) के लिए नमूनों को उजागर करें।
समय -समय पर यांत्रिक गुणों, रंग परिवर्तन और सतह दरारों का परीक्षण करें।
आजीवन भविष्यवाणी: सेवा जीवन को एक्सट्रपलेशन करने के लिए Arrhenius मॉडल का उपयोग करें।
3। प्रमुख कारक और अनुकूलन रणनीतियाँ
| मुद्दा | कारण | समाधान |
|---|---|---|
| उच्च तापमान नरम | कम बहुलक पिघलने बिंदु (जैसे, ईवा, टीm=80 डिग्री) | हाई-टी का उपयोग करेंmसामग्री (पीक, पीपीएस) या गर्मी प्रतिरोधी भराव (ग्लास फाइबर, सिरेमिक पाउडर) जोड़ें। |
| थर्मल ऑक्सीकरण | ऑक्सीजन में आणविक श्रृंखला टूटना | एंटीऑक्सिडेंट (जैसे, इरगानॉक्स 1010) जोड़ें या अक्रिय कोटिंग्स (जैसे, पॉलीमाइड) लागू करें। |
| अंतरंगता | कोर-मातम थर्मल विस्तार बेमेल | डिजाइन ग्रेडिएंट लेयर्स (जैसे, PA6 → PA66 → ग्लास फाइबर)। |
4। उद्योग मानक
| आवेदन | परीक्षण आवश्यकताएँ | मानक |
|---|---|---|
| मोटर वाहन तारों | 180 डिग्री (1.8 एमपीए) से अधिक या बराबर एचडीटी, 1 के बाद 80% शक्ति प्रतिधारण से अधिक या बराबर या उससे अधिक | SAE J2368 |
| इलेक्ट्रॉनिक पैकेजिंग | Tशुरुआत300 डिग्री के बराबर या बराबर, ul94 v -0 लौ मंदता | IPC -4101 |
| वायु -संबंधी | 200 डिग्री से अधिक या बराबर लंबी अवधि के गर्मी प्रतिरोध, TGA चार अवशेष 30% से अधिक या बराबर | ASTM E1641 |
