Ushbu tadqiqot etilen-vinil asetat kauchukning (ethylene-vinyl acetate rubber, EVM) yonuvchanligini kamaytirish bilan birga uning mexanik xususiyatlarini saqlash va yaxshilash maqsadida DDDP deb ataluvchi reaktiv supramolekulyar polimer alangani sekinlashtiruvchi modda ishlab chiqqan. DDDP dietilentriamin penta(metilen fosfonik kislota), dietilentriamin va dimetilaminoetil metakrilatning molekulyar oʻz-oʻzini tashkil etishi orqali tayyorlangan va peroksid vulkanizatsiyasi vaqtida EVM tarmogʻiga kimyoviy tarzda bogʻlanishi taklif qilingan. Massa boʻyicha %25 DDDP saqlagan DDDP25 kompoziti cheklovchi kislorod indeksini %23,2 dan %29,3 gacha oshirgan, 3 mm qalinlikdagi namunalarda UL-94 V-0 darajasiga erishgan va choʻqqi issiqlik ajralish tezligini %71,9 ga kamaytirgan. Xuddi shu formulatsiyada choʻzilish mustahkamligi 2,19 MPa dan 5,76 MPa gacha, uzilishdagi choʻzilish esa %251,3 dan %510,5 gacha oshgan. Biroq tadqiqot taqrizdan oʻtmagan; kimyoviy payvandlanish, energiya tarqalishi va gaz fazasidagi alangani sekinlashtirish mexanizmlarining ayrim qismlari bilvosita tajribalar hamda mexanizmga oid talqinlarga asoslangan.

Tadqiqotning asosiy yondashuvi anʼanaviy qoʻshimcha turidagi alangani sekinlashtiruvchilarda uchrashi mumkin boʻlgan zaif fazalararo bogʻlanish va fazaviy ajralish muammosini, alangani sekinlashtiruvchini vulkanizatsiya paytida kauchuk tarmogʻiga bogʻlash orqali kamaytirishdan iborat. DDDP ayni paytda ion bogʻlari va vodorod bogʻlari kabi qaytariluvchan oʻzaro taʼsirlardan tashkil topgan fizik koʻndalang bogʻlanish tarmogʻini hosil qiladi. Tadqiqotchilar kimyoviy bogʻlar kuchlanishni EVM va DDDP oʻrtasida uzatishini, fizik bogʻlar esa deformatsiya vaqtida vaqtincha uzilib, energiyani tarqatadigan “qurbon bogʻlar” kabi ishlashini taklif qilmoqda.

Yongʻin sinovlari DDDP25 nafaqat alangalanish xulqini, balki issiqlik va gaz hosil boʻlish tezliklarini ham oʻzgartirishini koʻrsatgan. Choʻqqi issiqlik ajralish tezligi 1.229,0 kW/m² dan 345,3 kW/m² gacha, choʻqqi tutun hosil boʻlish tezligi 0,102 m²/s dan 0,043 m²/s gacha va choʻqqi uglerod monoksid hosil boʻlish tezligi 0,0195 g/s dan 0,0084 g/s gacha kamaygan. Biroq umumiy tutun hosil boʻlishi 6,1 m² dan 7,3 m² gacha oshgan. Shu sababli tadqiqot DDDP25 tutun hosil boʻlishining choʻqqi qiymatini kamaytirishini koʻrsatadi, ammo umumiy tutun miqdori barcha sharoitlarda kamayishini koʻrsatmaydi.

Turkiya nuqtayi nazaridan: Ushbu yondashuv Turkiyada energiya va aloqa kabellari, avtomobil elastomerlari, qistirma va muhrlash elementlari, sanoat shlanglari hamda yongʻin xavfsizligi talab qilinadigan kauchuk qismlarni ishlab chiquvchi tashkilotlar uchun tadqiqot ahamiyatiga ega. Turkiyada amaliyotga joriy etishdan oldin mahalliy EVM navlari bilan formulatsiyani takrorlash, kabel ekstruziyasi va vulkanizatsiya mosligi, elektr izolyatsiyasi, qarish, namlik va kimyoviy chidamlilik, past tutun va gaz toksikligi, qayta ishlanuvchanlik, xarajat hamda masshtabni kattalashtirish sinovlari oʻtkazilishi kerak. Ushbu tadqiqotdan Turkiyadagi kabel standartlariga bevosita muvofiqlik, uzoq muddatli dala xizmat muddati, ekologik xavfsizlik, tijorat ishlab chiqarish xarajati yoki ommaviy ishlab chiqarish muvaffaqiyati haqida xulosa chiqarib boʻlmaydi.

Tadqiqotning asosiy muammosi nima?

EVM moy, harorat va qarishga chidamliligi sababli kabel, sim qoplamasi, qistirma va shunga oʻxshash elastomer qoʻllanmalarda ishlatiladi. Biroq polimer tuzilishidagi uglevodorod qismlari yonuvchan va materialning oʻzida tabiiy alangani sekinlashtiruvchi tuzilma mavjud emas. Yuqori harorat yoki ochiq alanga ostida EVM yonishi, katta miqdorda issiqlik va tutun chiqarishi hamda erib tomchilashi mumkin.

Alangani sekinlashtiruvchi qoʻshimchalar fizik aralashtirish orqali polimer ichiga kiritilganda, qoʻshimcha bilan polimer oʻrtasidagi oʻzaro taʼsir asosan van der Waals kuchlari yoki vodorod bogʻlari bilan cheklanadi. Zaif fazalararo chegara fazaviy ajralish, kuchlanish toʻplanishi va mexanik xususiyatlarning yomonlashishiga olib kelishi mumkin. Shu sababli alangani sekinlashtirish kuchayganda choʻzilish mustahkamligi yoki elastiklik kamayishi mumkin.

Tadqiqotning asosiy savoli EVM bilan kimyoviy bogʻlana oladigan, ayni paytda dinamik supramolekulyar oʻzaro taʼsirlarga ega alangani sekinlashtiruvchi modda yongʻin koʻrsatkichlari va mexanik xususiyatlarni bir vaqtda yaxshilay oladimi, degan masaladir.

DDDP qanday tayyorlangan?

DDDP uch xil komponentning supramolekulyar oʻz-oʻzini tashkil etishi orqali tayyorlangan:

• DTPMP: Dietilentriamin penta(metilen fosfonik kislota); fosfor saqlovchi va karbonlanishni qoʻllab-quvvatlashi kutiladigan komponent.
• DETA: Dietilentriamin; koʻplab amin guruhlariga ega azotli komponent.
• DMAEMA: Dimetilaminoetil metakrilat; amin guruhi bilan birga uglerod-uglerod qoʻsh bogʻiga ega boʻlib, peroksid vulkanizatsiyasida qatnasha oladigan komponent.

Reaksiya kuchli ekzotermik boʻlgani sababli jarayon 20 ± 5 °C atrof-muhit haroratida va 200 g deionizatsiyalangan suv saqlagan sovitish muhitida bajarilgan. Avval %50 suv saqlagan 36 g DTPMP eritmasiga 18 g deionizatsiyalangan suv va 2,47 g DMAEMA qoʻshilib, aralashma 5 daqiqa reaksiyaga qoldirilgan. Soʻng 6,79 g DETA qoʻshilib, yana 5 daqiqa aralashtirilgan. Ikkinchi marta 2,47 g DMAEMA qoʻshilgan va 5 daqiqadan keyin pH taxminan 7 boʻlguncha DETA tomchilatib kiritilgan. Olingan eritma 60 °C da vakuum ostida doimiy massaga yetguncha quritilib, och sariq, pastasimon DDDP olingan.

Spektroskopik tahlillar DDDP tuzilishi haqida nimani koʻrsatadi?

Fourier oʻzgartirishli infraqizil spektroskopiya (FTIR) boshlangʻich moddalarning xarakterli bogʻ tebranishlari DDDP tarkibida saqlanganini va ayrim tasmalar supramolekulyar oʻzaro taʼsirlar sababli siljiganini koʻrsatgan. DTPMP da 1.016 cm^-1 va 934 cm^-1 atrofida boʻlgan P-O tasmalar DDDP da mos ravishda taxminan 1.060 cm^-1 va 973 cm^-1 qiymatlariga siljigan. DMAEMA ester karboniliga tegishli C=O tasmasi DDDP da 1.723 cm^-1 atrofida kuzatilgan. Taxminan 1.636 cm^-1 dagi birikkan tasma esa DTPMP, DMAEMA va DETA dan keladigan tebranishlarning ustma-ust tushishi bilan bogʻlangan.

Rentgen fotoelektron spektroskopiyasida C 1s spektri C-C/C=C, C-N/C-P, C-O va O-C=O komponentlariga ajratilgan. N 1s spektrida 401,04 eV dagi komponent protonlangan C-N⁺, 399,14 eV dagi komponent esa protonlanmagan C-N bogʻi bilan bogʻlangan. O 1s spektrida C=O/P=O, P-O^- va C-O-C tuzilmalari uchun mos ravishda 530,49 eV, 532,06 eV va 533,32 eV atrofida komponentlar aniqlangan. P 2p spektrida 133,09 eV da bitta simmetrik choʻqqi kuzatilgan va bu natija fosfonat anioni tuzilishi bilan bogʻlangan.

Ushbu spektroskopik topilmalar DDDP da maqsad qilingan fosfor, azot, ester va toʻyinmagan uglerod tuzilmalari hosil boʻlganini qoʻllab-quvvatlaydi. Biroq bu oʻlchovlar asosan DDDP ni tavsiflaydi; EVM bilan hosil boʻlgan muayyan kovalent bogʻning bevosita kimyoviy tuzilishini yolgʻiz oʻzi koʻrsatmaydi.

EVM-DDDP kompozitlari qanday ishlab chiqarilgan?

EVM avval ikki valikli aralashtirgichda plastiklashtirilgan. Kauchuk valiklarni qoplagach, stearin kislota, rux oksidi, polikarbodiimid, dioktil sebakat, DDDP va vulkanizatsiya komponentlari ketma-ket qoʻshilgan. Har bir komponent qoʻshilgach material uch marta uchburchak shaklida oʻralib aralashtirilgan. Aralashtirish tugagach valik oraligʻi 1 mm ga sozlangan va varaq holiga keltirilgan aralashma xona haroratida 24 soat saqlangan.

Kompozitlar 160 °C va 10 MPa bosim ostida, reometr bilan aniqlangan optimal vulkanizatsiya vaqtiga ikki daqiqa qoʻshilgan holda issiq presslangan. Namunalar DDDPX deb nomlangan; X umumiy aralashmadagi DDDP ning massa ulushini koʻrsatadi. DDDP0 nazorat guruhi; DDDP5, DDDP10, DDDP15, DDDP20 va DDDP25 mos ravishda massa boʻyicha %5, %10, %15, %20 va %25 DDDP saqlaydi.

DDDP ning EVM tarmogʻiga bogʻlanganligi qanday baholangan?

Tadqiqotchilar kovalent bogʻlanishni bitta bevosita oʻlchov bilan emas, balki DSC va suvga botirish tajribalaridan iborat dalillar majmuasi bilan baholagan.

DMAEMA saqlamagan DDDP0 va DDDP15-noDMAEMA aralashmalarining DSC egri chiziqlarida taxminan 173 °C va 193 °C da ikkita alohida ekzotermik choʻqqi kuzatilgan. Standart DDDP15 formulatsiyasida bu ikki jarayon taxminan 180 °C da bitta choʻqqiga birlashgan. DMAEMA miqdori ikki baravar oshirilganda choʻqqi keskinlashgan va taxminan 189 °C ga siljigan. Tadqiqotchilar bu oʻzgarish DMAEMA dagi C=C bogʻlarining vulkanizatsiya jarayonida qatnashishi hamda dastlab alohida kechgan koʻndalang bogʻlanish jarayonlarining yanada bir vaqtda sodir boʻlishiga mos kelishini taʼkidlaydi.

Suvga botirish tajribasida boshlangʻich massasi 1,000 g boʻlgan kichik kompozit boʻlaklari 20 g deionizatsiyalangan suvda 96 soat saqlangan. Quritilgandan keyingi massa m₁ deb olingan va tadqiqot boshlangʻich massa aynan 1,000 g boʻlgani uchun massa saqlanish nisbatini quyidagicha bergan:

\[ \chi(\%) = 100 \times m_1 \]

Bu yerda m₁ botirish va yakuniy quritishdan keyin grammlarda oʻlchangan massadir. Umumiy massa nisbati tenglamasida boshlangʻich massa ham maxrajda boʻlar edi; tadqiqotda boshlangʻich massa 1,000 g ga mahkamlangani sababli tenglama shu shaklda yozilgan.

Oldindan quritilmagan namunalarda DDDP miqdori oshgan sari massa saqlanish nisbati kamaygan; DDDP0 uchun taxminan %98 boʻlgan qiymat DDDP25 uchun %95,1 gacha tushgan. Tadqiqotchilar buni DDDP ning havodan nam tortishi bilan izohlagan. Namunalar sinovdan oldin quritilganda DDDP miqdoriga bogʻliq sezilarli massa yoʻqotilishi kuzatilmagan va DDDP25 qiymati DDDP0 dan taxminan 0,1 foiz punkti yuqori boʻlgan.

Ikkinchi nazorat tajribasida DDDP ning fosfonat guruhlari sirkoniy ionlari bilan oq va erimaydigan choʻkma hosil qilishi xususiyatidan foydalanilgan. Sof DDDP sirkoniy eritmasiga qoʻshilganda loyqalanish va choʻkma hosil boʻlgan, DDDP25 ning botirish suyuqligi qoʻshilganda esa eritma asosan tiniq qolgan. Ushbu kuzatuv kompozitdan erkin DDDP yoki erkin fosfonik kislota guruhlari sezilarli miqdorda sizib chiqmaganini qoʻllab-quvvatlaydi.

DSC va botirish tajribalari DDDP koʻndalang bogʻlanish tarmogʻiga kuchli ravishda qoʻshilgan degan qarashni qoʻllab-quvvatlaydi. Biroq muayyan EVM-DDDP kovalent bogʻlari NMR, qattiq holat spektroskopiyasi yoki bogʻga xos boshqa usul bilan bevosita koʻrsatilmaganligi sababli “kovalent payvandlanish” xulosasi bilvosita dalillarni birgalikda talqin qilishga asoslangan.

Cheklovchi kislorod indeksi qanday oʻzgargan?

Cheklovchi kislorod indeksi (limiting oxygen index, LOI) material yonishini davom ettira oladigan azot-kislorod aralashmasidagi eng past kislorod foizini bildiradi. Yuqoriroq LOI qiymati muayyan sinov sharoitida yonishni davom ettirish uchun koʻproq kislorod talab qilinishini koʻrsatadi.

DDDP miqdori oshgani sari LOI muntazam ravishda koʻtarilgan. DDDP0 ning LOI qiymati %23,2 boʻlsa, DDDP25 da %29,3 ga yetgan. Bu oʻzgarish 6,1 foiz punkt yoki boshlangʻich qiymatga nisbatan taxminan %26,3 nisbiy oʻsishdir. Yonishdan keyin DDDP0 juda kam qattiq qoldiq qoldirgan, DDDP25 da esa yonish hududidan oʻsib chiqqan qattiq va qora, ustunsimon shishgan koʻmirlangan tuzilmalar kuzatilgan.

UL-94 vertikal yonish sinovi nimani koʻrsatgan?

Vertikal yonish sinovida DDDP0 yoqilgandan keyin yonishda davom etgan, alanga tutuvchi qisqichgacha yetib borgan va tomchilagan material paxta indikatorini yoqqan. DDDP15 va DDDP20 birinchi yoqishdan keyin mos ravishda 1,9 va 1,4 soniyada oʻchgan hamda paxtani yoqmagan. Biroq ikkinchi yoqishdan keyin har ikki namunaning yonish vaqti 30 soniyadan oshgan va ular daraja ola olmagan.

DDDP25 birinchi yoqishdan keyin 1,1 soniyada, ikkinchi yoqishdan keyin 2,7 soniyada oʻchgan; yonuvchi tomchi bilan paxtani yoqmagan va UL-94 V-0 darajasiga erishgan. Ushbu natija 130 × 13 × 3 mm oʻlchamdagi namunalar va tadqiqotda ishlatilgan GB/T 2408 sinov tartibi uchun amal qiladi. Boshqa qalinlik, ishlab chiqarish usuli yoki mahsulot geometriyasida ayni daraja saqlanishini bevosita qabul qilib boʻlmaydi.

Konus kalorimetri natijalari yongʻin xavfi haqida nimani koʻrsatadi?

Konus kalorimetri tajribalari 100 × 100 × 3 mm oʻlchamdagi namunalarda va 50 kW/m² issiqlik oqimi ostida bajarilgan. DDDP25 nazorat namunasiga nisbatan choʻqqi issiqlik ajralish tezligini va turli gaz hosil boʻlish tezliklarini sezilarli darajada kamaytirgan.

Yongʻin ishlash indeksi tadqiqotda yonish boshlanish vaqtining choʻqqi issiqlik ajralish tezligiga nisbati sifatida taʼriflangan:

\[ \mathrm{FPI} = \frac{\mathrm{TTI}}{\mathrm{PHRR}} \]

TTI soniyada, PHRR kW/m² da berilganda FPI birligi m²·s/kW boʻladi. Yuqoriroq qiymat yonishning kechikishi va/yoki choʻqqi issiqlik ajralish tezligining pasayishi sababli nisbatan pastroq yongʻin oʻsish xavfi bilan bogʻlanadi. DDDP25 dagi FPI oʻsishining katta qismi yonish boshlanish vaqtidagi kichik oʻzgarishdan emas, PHRR dagi katta pasayishdan kelib chiqqan.

DDDP25 ning choʻqqi tutun hosil boʻlish tezligi kamaygan boʻlsa-da, umumiy tutun hosil boʻlishi oshgan. Tadqiqotchilar buni himoya qiluvchi koʻmir qatlamining tez va toʻliq yonishni bostirishi, biroq namunaning uzoqroq vaqt choʻgʻlanib tutun chiqarishda davom etishi bilan bogʻlaydi. Shuning uchun “tutunni bostirish” bahosi faqat choʻqqi tezlik uchun amal qiladi; umumiy tutun yuki boʻyicha ustunlik koʻrsatilmagan.

Koʻmir qatlam qanday hosil boʻlgan?

Konus kalorimetri sinovidan keyin DDDP0 juda kam qoldiq qoldirgan, DDDP25 esa parchalanishga chidamli, yaxlitligini saqlagan va hajman kengaygan qoldiq hosil qilgan. Boshlangʻich namuna 3 mm qalinlikda boʻlganida DDDP25 ning shishgan koʻmir qatlami taxminan 25 mm balandlikka yetgan. Natijada alanga bilan ostki polimer oʻrtasida qalinroq issiqlik va massa uzatish toʻsigʻi hosil boʻlgan.

DDDP0 qoldigʻida 50 µm dan kichik ellipsoidlardan tashkil topgan asalari uyasiga oʻxshash gʻovak tuzilmalar kuzatilgan va ularning yuqori rux miqdori sababli asosan ZnO ekani talqin qilingan. DDDP25 qoldigʻida esa 10-50 µm oʻlchamdagi, bir-biriga tegib turgan notekis grafitik zarrachalar aniqlangan.

Raman tahlilida D va G tasmalarining intensivlik nisbati boʻlgan I_D/I_G DDDP0 uchun 3,72, DDDP25 uchun esa 1,82 deb oʻlchangan. Tadqiqot talqiniga koʻra pastroq nisbat uglerodli tuzilmada yuqoriroq tartiblilik va grafitlanish darajasini koʻrsatadi. Bu natija SEM/EDS da koʻrilgan uglerodga boy va oʻzaro tutash qoldiq tuzilmasiga mos keladi.

Taklif qilingan alangani sekinlashtirish mexanizmi qanday?

Tadqiqotchilar taklif qilgan mexanizm kondensatlangan faza va gaz fazasi hissalarini oʻz ichiga oladi. DDDP qizdirilganda fosforik kislota, metafosforik kislota va polifosforik kislota kabi kislotali turlar hosil boʻlishi hamda bu turlar EVM ning suvsizlanishi va karbonlanishini qoʻllab-quvvatlashi taxmin qilinadi. Fosforga boy, koʻndalang bogʻlangan va shishgan koʻmir qatlami:

• Pastdagi polimerga issiqlik uzatilishini cheklaydi.
• Yonuvchan parchalanish mahsulotlarining tashqariga chiqishini sekinlashtiradi.
• Kislorodning polimer yuzasiga yetib borishini qiyinlashtiradi.
• Erigan polimerning tomchilashini kamaytiradi.

DDDP ning azot saqlovchi parchalanish mahsulotlari NH₃ va N₂ kabi yonmaydigan gazlarni hosil qilib, koʻmir qatlamini shishirishi va yonuvchan gazlarni suyultirishi mumkinligi taklif qilingan. Shuningdek, adabiyotga tayangan holda PO· va PO₂· kabi fosforli radikallar alangadagi zanjir reaksiyalarini uzishi mumkinligi taʼkidlangan.

Koʻmir hosil boʻlishi, shishish, qoldiq miqdori, Raman tahlili va issiqlik ajralishining kamayishi kondensatlangan faza mexanizmini bevosita qoʻllab-quvvatlaydi. Aksincha, NH₃, N₂, PO· va PO₂· turlari ushbu tadqiqotda gaz tahlili yoki radikal spektroskopiyasi bilan bevosita oʻlchanmagan. Gaz fazasi mexanizmi tajribada qatʼiy isbotlangan natija emas, balki adabiyot va kuzatilgan yonish xulqiga mos mexanizm taklifidir.

Mexanik xususiyatlar qanday oʻzgargan?

DDDP miqdori oshgani sari choʻzilish mustahkamligi va uzilishdagi choʻzilish odatda birgalikda oshgan. Nazorat guruhida choʻzilish mustahkamligi 2,19 MPa va uzilishdagi choʻzilish %251,3 boʻlgan boʻlsa, DDDP25 da choʻzilish mustahkamligi 5,76 MPa, uzilishdagi choʻzilish esa %510,5 deb oʻlchangan.

Tadqiqotchilar mustahkamlik va choʻzilishning bir vaqtda oshishini ikki tarmoqning birgalikdagi ishlashi bilan izohlaydi. Peroksid vulkanizatsiyasi orqali hosil boʻlgan kimyoviy koʻndalang bogʻlar kuchlanishni EVM va DDDP oʻrtasida uzatishi; ion oʻzaro taʼsirlar va vodorod bogʻlaridan tashkil topgan dinamik fizik tarmoq esa deformatsiya paytida ajralib, qayta tartiblanib energiyani tarqatishi taxmin qilinadi.

Bu izoh kuchlanish-choʻzilish natijalariga mos keladi. Biroq qurbon bogʻ mexanizmi siklik yuklash, gisterezis, kuchlanish relaksatsiyasi, bogʻlarning qayta hosil boʻlishi yoki deformatsiya vaqtida spektroskopik kuzatuv bilan bevosita koʻrsatilmagan. Mexanizm supramolekulyar tuzilma haqidagi maʼlumotlar va makroskopik mexanik tendensiyalarni birgalikda talqin qilishga asoslangan.

Termik parchalanish qanday oʻzgargan?

EVM ning termik parchalanishi ikki asosiy bosqichda kechgan. Taxminan 220-400 °C oraligʻidagi birinchi bosqich vinil asetat qismlarining deatsetillanishi bilan, 400-500 °C oraligʻidagi ikkinchi bosqich esa asosiy polimer zanjirining kichik uglevodorodlar va uglerod oksidlarini hosil qilgan holda parchalanishi bilan bogʻlangan.

DDDP25 ning maksimal parchalanish haroratlari nazorat guruhidan sezilarli darajada yuqori emas. Bunga qarshi, har ikki bosqichdagi maksimal massa yoʻqotish tezliklari pasaygan va 800 °C da qolgan qattiq modda miqdori oshgan. Shu sababli ushbu tadqiqot doirasida “termik barqarorlikning oshishi” parchalanishning ancha yuqori haroratda boshlanishidan koʻra parchalanish tezligining sekinlashishi va koʻproq himoya qiluvchi uglerodli qoldiq hosil boʻlishini anglatadi.

Tadqiqotning kuchli tomonlari nimalar?

• Alangani sekinlashtirish va mexanik mustahkamlash bir xil formulatsiyada oʻrganilgan.
• LOI, UL-94, konus kalorimetri, choʻzilish va TGA kabi turli ishlash sinovlari birgalikda qoʻllangan.
• Koʻmir qatlam makroskopik suratlar, SEM/EDS va Raman tahlili bilan baholangan.
• DDDP miqdorining %0 dan %25 gacha bosqichma-bosqich oʻzgartirilishi doza-ishlash tendensiyasini koʻrsatgan.
• Suvga botirish va sirkoniy koordinatsiyasi tajribalari erkin alangani sekinlashtiruvchi moddaning sizib chiqishini baholagan.
• DDDP25 ning ham choʻzilish mustahkamligini, ham uzilishdagi choʻzilishni oshirishi anʼanaviy qattiq toʻldirgich-mustahkamlash muvozanatidan farqli natija bergan.

Tadqiqotning cheklovlari nimalar?

• Tadqiqot taqrizdan oʻtmagan preprintdir.
• Asosiy matnda havola qilingan qoʻshimcha shakl va jadvallar yuklangan faylda mavjud emas.
• Kovalent payvandlanish bevosita bogʻ tuzilishini koʻrsatadigan bitta usul oʻrniga DSC va sizib chiqish tajribalaridan chiqarilgan.
• Yongʻin va mexanik tajribalarning takror soni, xato oʻlchovining turi va statistik ahamiyat qiymatlari asosiy matnning barcha qismlarida aniq berilmagan.
• Choʻqqi tutun hosil boʻlish tezligi kamaygan boʻlsa-da, umumiy tutun hosil boʻlishi oshgan.
• Gaz fazasida taklif qilingan fosforli radikallar va azotli gazlar bevosita oʻlchanmagan.
• “Qurbon bogʻ” va energiya tarqalishi mexanizmi siklik mexanik tajribalar bilan bevosita sinovdan oʻtkazilmagan.
• Suvga botirish tajribasi 96 soatlik deionizatsiyalangan suv sharoiti bilan cheklangan; uzoq muddatli namlik, shoʻr suv, moy va kimyoviy muhitdagi ishlash baholanmagan.
• Elektr izolyatsiyasi, kabel ekstruziyasi, dinamik charchash, termik qarish va ob-havoga chidamlilik sinovdan oʻtkazilmagan.
• Tadqiqotning “yashil” material yondashuvi daʼvosini tasdiqlaydigan toksiklik, hayotiy sikl, biologik parchalanish yoki atrof-muhitga chiqish tahlili bajarilmagan.
• 1-jadval izohida DDDP oʻrniga “ABDP” ifodasi ishlatilgan; formulatsiya qatorlari va tadqiqotning qolgan qismi bu yozuv xatosi ekanini koʻrsatadi.

Tadqiqot nimani qoʻllab-quvvatlaydi?

Tadqiqot DDDP ning EVM formulatsiyasiga qoʻshilishi muayyan laboratoriya sharoitlarida LOI, UL-94 darajasi, choʻqqi issiqlik ajralishi, choʻqqi tutun hosil boʻlish tezligi, qattiq qoldiq hosil boʻlishi, choʻzilish mustahkamligi va uzilishdagi choʻzilishga ijobiy oʻzgarishlar keltirishini qoʻllab-quvvatlaydi. Topilmalar fosfor va azot saqlovchi supramolekulyar tuzilmani peroksid vulkanizatsiyasi orqali bir xil tarmoq ichida birlashtirish qoʻshimcha turidagi alangani sekinlashtiruvchilarga muqobil dizayn yondashuvi boʻlishi mumkinligini koʻrsatadi.

Tadqiqot nimani isbotlamaydi?

Tadqiqot DDDP25 barcha EVM navlarida, barcha mahsulot qalinliklarida yoki tijorat kabel ishlab chiqarishida ayni UL-94 darajasini taʼminlashini isbotlamaydi. Natijalar uzoq muddatli dala xavfsizligi, elektr xususiyatlari, gaz toksikligi, past tutunli kabel standartlariga muvofiqlik, qayta ishlash, ekologik ustunlik, iqtisodiy maqbullik yoki sanoat miqyosidagi muvaffaqiyatni anglatmaydi. Choʻqqi tutun hosil boʻlish tezligining pasayishi umumiy tutun miqdori kamaygan deb talqin qilinmasligi kerak.

Tadqiqot usuli va natijalari

Asosiy kompozit formulatsiyasi

phr yuz kauchuk qismiga toʻgʻri keladigan komponent miqdorini bildiradi. DDDP esa tadqiqotda umumiy aralashmaning massa foizi sifatida berilgan.

Tavsiflash va tajriba sharoitlari

DDDP25 uchun asosiy natijalar

• LOI qiymati %29,3 ga yetgan.
• UL-94 V-0 darajasi olingan.
• Birinchi va ikkinchi yoqishdan keyingi yonish vaqtlari mos ravishda 1,1 va 2,7 soniya boʻlgan.
• Choʻqqi issiqlik ajralish tezligi %71,9 kamaygan.
• 200. soniyadagi umumiy issiqlik ajralishi %49,5 kamaygan.
• Choʻqqi tutun hosil boʻlish tezligi %57,8 kamaygan.
• Choʻqqi CO va CO2 hosil boʻlish tezliklari mos ravishda %56,9 va %77,3 kamaygan.
• Umumiy tutun hosil boʻlishi 6,1 m² dan 7,3 m² gacha oshgan.
• Konus kalorimetri oxiridagi massa qoldigʻi %5,1 dan %16,5 gacha oshgan.
• Shishgan koʻmir qatlami taxminan 25 mm balandlikka yetgan.
• Raman I_D/I_G nisbati 3,72 dan 1,82 gacha kamaygan.
• Choʻzilish mustahkamligi 5,76 MPa ga yetgan.
• Uzilishdagi choʻzilish %510,5 ga yetgan.
• TGA oxiridagi koʻmir qoldigʻi %5,3 dan %14,3 gacha oshgan.

Natijalarning umumiy majmuasi DDDP25 tadqiqotda ishlatilgan EVM formulatsiyasi va laboratoriya sinov sharoitlarida yongʻin oʻsish tezligini kamaytirish bilan birga mexanik mustahkamlik va choʻzilishni birgalikda yaxshilaganini koʻrsatadi. Eng muhim talqin chegarasi shundaki, bu koʻrsatkichlar tijorat mahsuloti geometriyalari va uzoq muddatli foydalanish sharoitlarida hali tasdiqlanmagan.

Manba va usul qaydi

Tadqiqotning toʻliq asl nomi:Supramolecular Polymer-Grafted Ethylene-Vinyl Acetate Rubber with Superior Flame Retardancy and Reinforcement

Mualliflar va ularning tartibi: Zhenyin Guo; Chen Peng; Kang Zhu; Hongtao Li; Xianru He.

Teng hissa qoʻshgan mualliflar haqida maʼlumot: Tadqiqotda teng hissa qoʻshgan yoki ham-birinchi mualliflar haqida maʼlumot berilmagan.

Masʼul muallif: Xianru He.

Muassasa: School of New Energy and Materials, Southwest Petroleum University, Chengdu, Xitoy.

Manba turi: Laboratoriya miqyosida material ishlab chiqarish, yongʻin sinovlari, mexanik tajribalar va mikrostruktura tavsifini oʻz ichiga olgan eksperimental preprint tadqiqot maqolasi.

Taqriz holati: Ushbu tadqiqot taqrizdan oʻtmagan preprintdir; natijalar ushbu cheklov hisobga olinib oʻqilishi kerak.

Nashr yili: 2026.

Nashr platformasi: SSRN.

Platforma taʼminotchisi: Elsevier SSRN Preprint Services.

Yuklangan faylda koʻrsatilgan SSRN havolasi:https://ssrn.com/abstract=7197013

Xuddi shu nom va mualliflar bilan tasdiqlangan boshqa SSRN yozuvi:https://ssrn.com/abstract=6759920

Tasdiqlanishi mumkin boʻlgan DOI:10.2139/ssrn.6759920

Bibliografik ogohlantirish: Yuklangan faylning pastki qismidagi SSRN yozuv raqami 7197013 dir. Xuddi shu tadqiqot uchun rasmiy qidiruvda 6759920 raqamli va 10.2139/ssrn.6759920 DOI ga ega boshqa SSRN yozuvi ham mavjud. Ikki yozuvning versiyalar oʻrtasidagi aloqasi va 7197013 raqamli yozuvning toʻliq DOI maʼlumoti aniq tasdiqlanmagan. Manba havolasi va DOI nashrdan oldin SSRN sahifasidan qayta tekshirilishi kerak.

Jurnal: Taqrizli jurnal versiyasi tasdiqlanmagan.

Asl jurnal nashriyoti: Tasdiqlangan taqrizli jurnal yoki jurnal nashriyoti mavjud emas. SSRN preprint platformasidir va taqrizli jurnal sifatida koʻrsatilmasligi kerak.

Moliyalashtirish: Tadqiqot Xitoy Milliy Tabiiy Fanlar Jamgʻarmasining 52073239 raqamli granti bilan moliyalashtirilgan.

Manfaatlar toʻqnashuvi: Mualliflar maʼlum moliyaviy manfaatlar toʻqnashuvi yoki tadqiqotga taʼsir qilishi mumkin boʻlgan shaxsiy munosabatlar haqida xabar bermagan.

Maʼlumotlarga kirish: Maʼlumotlar soʻrov asosida taqdim etilishi aytilgan; ochiq maʼlumot ombori havolasi berilmagan.

Muallif hissalari: Zhenyin Guo konseptualizatsiya, usul, tadqiqot, tahlil, tasdiqlash, vizualizatsiya va yozishda; Chen Peng, Kang Zhu va Hongtao Li maʼlumot toʻplash, tadqiqot va vizualizatsiyada; Xianru He konseptualizatsiya, usul, rahbarlik, tasdiqlash va matnni koʻrib chiqishda ishtirok etgan.

Ushbu turkcha izoh yuklangan tadqiqotning asosiy matni, formulatsiya jadvali, spektroskopik tahlillari, yongʻin sinovlari, SEM/EDS va Raman tasvirlari, mexanik tajribalari hamda termik tahlil natijalariga asoslanib tayyorlangan. Tadqiqotda boʻlmagan ilmiy natijalar qoʻshilmagan. Tashqi manbalar faqat sarlavha, mualliflar, SSRN yozuvi, DOI, platforma va nashr holatini bibliografik tasdiqlash uchun ishlatilgan.

Tadqiqotning asosiy cheklovlari taqrizdan oʻtmaganligi, qoʻshimcha maʼlumot fayli koʻrib chiqilmaganligi, kovalent bogʻlanish bilvosita dalillar orqali baholangani, umumiy tutun hosil boʻlishining oshgani, gaz fazasi mexanizmlari bevosita oʻlchanmagani, statistik tafsilotlar cheklangan holda berilgani va haqiqiy mahsulot sharoitida uzoq muddatli tasdiqlash oʻtkazilmaganidir.