परिचय

थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स और थर्मल बैरियर प्रोफाइल की स्वीकृति के लिए जल प्रतिरोध एक अनिवार्य परीक्षण आइटम है। राष्ट्रीय मानक जीबी/टी 23615.1-2017 दो समानांतर जल प्रतिरोध परीक्षण प्रोटोकॉल निर्दिष्ट करता है। विभिन्न परीक्षण विधियों से प्राप्त डेटा सीधे समकक्ष नहीं होते हैं, जो निरीक्षण, स्वीकृति और आपूर्ति अनुबंध निष्पादन के दौरान आसानी से विवाद का कारण बनते हैं। इस बीच, थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स का आवश्यक जल प्रतिरोध ग्रेड क्षेत्रीय कामकाजी परिस्थितियों और भवन प्रकारों के आधार पर काफी भिन्न होता है। सामान्य अंतर्देशीय आवासीय इमारतें, बरसाती दक्षिणी क्षेत्र और तटीय उच्च आर्द्रता वाले नमक-स्प्रे वातावरण हाइड्रोलिसिस-प्रतिरोधी फॉर्मूलेशन पर पूरी तरह से अलग-अलग आवश्यकताएं लगाते हैं। यह पेपर जल प्रतिरोध परीक्षण मानकों, मुख्य प्रक्रिया नियंत्रण बिंदुओं, गैर-अनुरूप उत्पादों की विशिष्ट विशेषताओं, विभिन्न कामकाजी परिस्थितियों के लिए चयन तर्क और जल प्रतिरोध स्थिरता में सुधार के लिए उत्पादन उपायों पर ध्यान केंद्रित करते हुए एक विशुद्ध रूप से तकनीकी विश्लेषण प्रदान करता है। इसमें कोई उत्पाद विपणन सामग्री नहीं है और यह ऐकाइगौ मंच पर तकनीकी लोकप्रियकरण के लिए तैयार है, जिससे खरीदारों, प्रोफ़ाइल निर्माताओं और निरीक्षकों को एकीकृत निर्णय मानदंड स्थापित करने में मदद मिलती है।

1. जीबी/टी 23615.1 में जल प्रतिरोध परीक्षण प्रोटोकॉल का विश्लेषण

राष्ट्रीय मानक दो प्रोटोकॉल प्रदान करता है: परिवेश विसर्जन परीक्षण और उबलते पानी का परीक्षण। संविदात्मक समझौते के अभाव में, मध्यस्थता के लिए परिवेश विसर्जन परीक्षण को प्राथमिकता से अपनाया जाएगा। परिवेश विसर्जन परीक्षण के लिए, नमूनों को लगातार 1000 घंटों तक 23℃±2℃ पर ग्रेड 3 शुद्ध पानी में डुबोया जाता है। उबलते पानी का परीक्षण एक त्वरित उम्र बढ़ने की विधि है, जिसमें नमूनों को 4 घंटे तक उबलते ग्रेड 3 पानी में रखा जाता है।

मूल्यांकन के लिए नमूने दो श्रेणियों में आते हैं: व्यक्तिगत थर्मल ब्रेक स्ट्रिप नमूने और इकट्ठे थर्मल बैरियर प्रोफ़ाइल नमूने। थर्मल बैरियर प्रोफाइल का जल प्रतिरोध मूल्यांकन न केवल थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के अंतर्निहित प्रदर्शन का मूल्यांकन करता है, बल्कि जल अवशोषण के बाद थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के बीच इंटरलॉकिंग इंटरफ़ेस की सहक्रियात्मक स्थिरता का भी मूल्यांकन करता है। जैसा कि मानक में स्पष्ट रूप से निर्दिष्ट है, विसर्जन और मानक स्थिति में ठंडा होने के बाद, -20 ℃ पर अनुप्रस्थ तन्य शक्ति के विशेषता मूल्य का परीक्षण किया जाएगा। विसर्जन से पहले इसकी कमी सीमा संबंधित सूचकांक के 30% से अधिक नहीं होगी, और कम तापमान अनुप्रस्थ तन्यता विशेषता मूल्य भी न्यूनतम सीमा आवश्यकता को पूरा करेगा। यह इंजीनियरिंग स्वीकृति के लिए मुख्य महत्वपूर्ण सूचकांक है।

कई खरीदार गलत समझते हैं कि 4 घंटे का उबलते पानी का परीक्षण और 1000 घंटे का परिवेश विसर्जन परीक्षण विनिमेय हैं। बड़ी संख्या में तुलनात्मक परीक्षण डेटा से पता चलता है कि दोनों विधियां अलग-अलग विफलता पथों का अनुसरण करती हैं: उबलते पानी का परीक्षण मैट्रिक्स के हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध का तेजी से आकलन करने के लिए अल्पकालिक उच्च तापमान के तहत हाइड्रोलिसिस चलाता है; 1000-घंटे के परिवेश विसर्जन परीक्षण में धीमी जल अवशोषण और क्रमिक इंटरफ़ेस डीबॉन्डिंग का प्रभुत्व है, जो वास्तविक सेवा स्थितियों जैसे दीर्घकालिक नमी और दरवाजे और खिड़कियों पर संक्षेपण घुसपैठ का बेहतर अनुकरण करता है। कुछ नमूने उबलते पानी के परीक्षण में सफल हो जाते हैं, फिर भी लंबे समय तक परिवेश में डूबे रहने के बाद धीमी इंटरफ़ेस डिबॉन्डिंग का सामना करते हैं और अंततः कटौती की आवश्यकता में विफल हो जाते हैं। इसलिए, तटीय और उच्च आर्द्रता वाली पर्दा दीवार परियोजनाओं के लिए, स्वीकृति आधार के रूप में 1000 घंटे के परिवेश विसर्जन परीक्षण को निर्दिष्ट करने की सिफारिश की जाती है।

चीनी राष्ट्रीय मानक के अलावा, यूरोपीय मानक EN 14024 में अनुप्रस्थ तन्यता और रेंगने वाले परीक्षणों से पहले पूर्व-परीक्षण स्थिति समायोजन के लिए जल विसर्जन कंडीशनिंग भी शामिल है। यह घरेलू मानक के समान सिद्धांत साझा करता है, जो थर्मल बाधा संरचनाओं में दीर्घकालिक नमी घुसपैठ के बाद यांत्रिक संपत्ति प्रतिधारण का अनुकरण करता है। इस तकनीकी खंड को निर्यात प्रोफ़ाइल ऑर्डर के लिए अक्सर संदर्भित किया जाता है।

2. जल प्रतिरोध परीक्षण के लिए पूर्व-उपचार, नमूना तैयार करना और निरीक्षण नियंत्रण

जल प्रतिरोध परीक्षण के परिणाम उच्च फैलाव दिखाते हैं। कई असामान्य परीक्षण परिणाम थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के अंतर्निहित गुणवत्ता दोषों के बजाय गैर-मानक नमूना तैयारी, पूर्व-उपचार और कंडीशनिंग से उत्पन्न होते हैं। सबसे पहले, पूर्वनिर्मित तनाव दोषों से बचने के लिए नमूनों को साफ कटिंग किनारों के साथ एक्सट्रूज़न सिरों, मुड़े हुए हिस्सों, खरोंच वाली सतहों और माइक्रोक्रैक से काट दिया जाएगा। अवशिष्ट आंतरिक तनाव वाले नमूने संयुक्त तनाव मुक्ति और जल अवशोषण सूजन के कारण पानी में विसर्जन के बाद समय से पहले टूटने लगते हैं, जिससे परीक्षण के परिणाम गलत हो जाते हैं।

नमूनों को पानी में रखते समय, सभी नमूनों को नमूनों के बीच और नमूनों और कंटेनर की दीवार के बीच आरक्षित अंतराल के साथ पूरी तरह से डुबोया जाना चाहिए ताकि स्टैकिंग या संपीड़न के बिना मुक्त जल विनिमय की अनुमति मिल सके। जलीय पर्यावरण को बदलने वाले सूक्ष्मजीवों के विकास और अशुद्धता वर्षा को रोकने के लिए, और नमूना सतहों पर चिपकने वाली अशुद्धियों और नमी प्रवेश पथों में हस्तक्षेप से बचने के लिए विसर्जन के दौरान पानी को समय-समय पर बदला जाना चाहिए। विसर्जन के बाद नमूनों का तुरंत परीक्षण नहीं किया जा सकता। उन्हें मानक आवश्यकताओं के अनुसार वातानुकूलित किया जाएगा: मुक्त सतह के पानी को मिटा दें और समान आंतरिक नमी वितरण प्राप्त करने के लिए उन्हें पर्याप्त समय के लिए एक मानक तापमान-आर्द्रता वाले वातावरण में संग्रहीत करें। पुनर्प्राप्ति के तुरंत बाद तत्काल परीक्षण से सतह परत और कोर परत के बीच नमी की मात्रा में भारी अंतर होता है, जिसके परिणामस्वरूप मापांक और ताकत में भारी उतार-चढ़ाव होता है और खराब पुनरावृत्ति होती है।

इसके अलावा, तुलनात्मक परीक्षणों के लिए कच्चे माल के बैच, एक्सट्रूज़न प्रक्रियाओं और भंडारण इतिहास को एकीकृत किया जाना चाहिए। लंबे समय तक गोदाम में भंडारण के दौरान नमी को अवशोषित करने वाली थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स में प्रारंभिक नमी की मात्रा बढ़ जाती है, जिसका विसर्जन के बाद प्रदर्शन क्षीणन वक्र ताजा सूखे सामग्री के साथ उत्पादित समान स्ट्रिप्स से पूरी तरह से भिन्न होता है। जल प्रतिरोध तुलना करने वाली औपचारिक प्रयोगशालाओं के लिए, विसर्जन से पहले प्रारंभिक नमी सामग्री को एकजुट करने के लिए नमूनों को आम तौर पर स्थिर वजन तक सुखाया जाता है, जिससे एक सुसंगत तुलना आधार रेखा सुनिश्चित होती है।

3. जल प्रतिरोध परीक्षण में विफल थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के लिए विशिष्ट विफलता मोड और मूल कारण का पता लगाना

जल प्रतिरोध परीक्षणों में गैर-अनुरूपता मुख्य रूप से तीन विफलता मोड में आती है, प्रत्येक अलग-अलग गुणवत्ता कारणों से संबंधित होती है। प्रकार 1: थर्मल ब्रेक स्ट्रिप मैट्रिक्स के अंदर फ्रैक्चर के साथ अत्यधिक ताकत में कमी। यह मुख्य रूप से कच्चे माल के अपर्याप्त हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध के कारण होता है। विशिष्ट मामलों में हाइड्रोलिसिस स्टेबलाइजर्स के बिना साधारण PA66 राल, पुनर्नवीनीकरण PA6 सामग्री का भारी मिश्रण, या यहां तक ​​कि PA6 मैट्रिक्स को PA66GF25 के रूप में गलत तरीके से लेबल किया जाना शामिल है। PA6 के एमाइड बॉन्ड में PA66 की तुलना में खराब स्थिरता और बहुत अधिक हाइड्रोलिसिस दर है। लंबे समय तक विसर्जन के बाद, आणविक भार तेजी से गिरता है, साथ ही मैट्रिक्स की कठोरता और ताकत में तेज गिरावट आती है। प्रकार 2: फ्रैक्चर ग्लास फाइबर और रेजिन के बीच इंटरफेस पर होता है, फ्रैक्चर सतहों पर चिकने ग्लास फाइबर और खराब रेजिन एनकैप्सुलेशन देखा जाता है। मूल कारण बेमेल ग्लास फाइबर आकार प्रणाली है। ग्लास फाइबर के सतह उपचार एजेंट में कमजोर हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध होता है। पानी ग्लास फाइबर और मैट्रिक्स के बीच इंटरफेस चैनल में प्रवेश करता है और इंटरफेसियल आसंजन को नुकसान पहुंचाता है, जिससे डिबॉन्डिंग शुरू हो जाती है। भले ही बेस रेजिन योग्य हो, असफल इंटरफेस ग्लास फाइबर को प्रभावी ढंग से लोड स्थानांतरित करने से रोकते हैं, जिससे समग्र यांत्रिक प्रदर्शन में तेजी से गिरावट आती है। प्रकार 3: व्यक्तिगत थर्मल ब्रेक स्ट्रिप नमूने परीक्षण में उत्तीर्ण होते हैं, जबकि इकट्ठे थर्मल बैरियर प्रोफाइल जल विसर्जन परीक्षण में विफल हो जाते हैं। यह समस्या अधिकतर स्ट्रिप इंसर्शन और समग्र प्रक्रियाओं से संबंधित है, जैसे उथले इंटरलॉकिंग दांत, अपर्याप्त रोलिंग क्रिम्पिंग और प्रोफ़ाइल खांचे के आयामी विचलन। पानी इंटरलॉकिंग अंतराल में प्रवेश करने के बाद, पानी का वेजिंग प्रभाव इंटरफ़ेस अंतराल को बढ़ाता है और इंटरलॉकिंग बॉन्डिंग बल को कम करता है, जिसके परिणामस्वरूप थर्मल ब्रेक स्ट्रिप कच्चे माल के जल प्रतिरोध दोषों के बजाय प्रोफाइल की तन्य विफलता होती है।

एक छिपा हुआ दोष भी है: नमूने बमुश्किल जल प्रतिरोध सूचकांक को पूरा करते हैं लेकिन गीले-सूखे चक्रों के बाद लगातार प्रदर्शन में गिरावट का सामना करते हैं। एकल जल विसर्जन स्वीकार्य हो सकता है, फिर भी बार-बार सूखने-अवशोषित करने के चक्र से सूक्ष्म इंटरफेसियल क्षति होती है और सेवा के दौरान समय से पहले विफलता हो जाती है। इस तरह के जोखिम बरसात वाले दक्षिणी क्षेत्रों में उभरने की अधिक संभावना है जहां दिन-रात संघनन होता रहता है।

4. विभिन्न भवन स्थितियों के तहत थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के लिए जल प्रतिरोध ग्रेड का चयन तर्क

अंतर्देशीय शुष्क क्षेत्रों में सामान्य आवासीय भवनों के दरवाजों और खिड़कियों के लिए, पर्यावरणीय आर्द्रता में हल्का उतार-चढ़ाव होता है और गुहाओं के अंदर संक्षेपण शायद ही कभी जमा होता है। मानक अनुरूप PA66GF25 थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स जल प्रतिरोध आवश्यकताओं को पूरा करते हैं और बुनियादी राष्ट्रीय मानक प्रावधानों के अनुसार स्वीकार किए जा सकते हैं। यांग्त्ज़ी नदी के दक्षिण में बरसाती क्षेत्रों में बेर की बारिश के मौसम के दौरान लंबे समय तक उच्च आर्द्रता के साथ, संक्षेपण दरवाजे और खिड़की के गुहाओं के अंदर इकट्ठा होता है। हाइड्रोलिसिस स्टेबलाइजर्स के साथ जोड़े गए संशोधित PA66GF25 ग्रेड को दीर्घकालिक विसर्जन के तहत हाइड्रोलिसिस को धीमा करने के लिए प्राथमिकता दी जाती है।

तटीय स्थितियाँ जल प्रतिरोध के लिए एक गंभीर सेवा परिदृश्य का प्रतिनिधित्व करती हैं। शुद्ध जल विसर्जन के अलावा, जल वाष्प में क्लोराइड आयन होते हैं, और खारा वातावरण सहक्रियात्मक रूप से इंटरफेशियल क्षरण और हाइड्रोलिसिस को तेज करता है। साधारण जल प्रतिरोधी फॉर्मूलेशन दीर्घकालिक सेवा आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते हैं। थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के आसपास लंबे समय तक पानी के जमाव को कम करने के लिए प्रोफाइल पर डिज़ाइन किए गए जल निकासी चैनलों के साथ विशेष हाइड्रोलिसिस-प्रतिरोधी पीए 66 फॉर्मूलेशन की आवश्यकता होती है। अति-निम्न-ऊर्जा वाली इमारतों और निष्क्रिय घरों के लिए, थर्मल इन्सुलेशन संरचनाएं लंबे समय तक सील रहती हैं, जिससे उच्च गुहा आर्द्रता बनी रहती है। केवल प्रारंभिक यांत्रिक गुणों की जांच करने के बजाय सामग्री चयन के दौरान जल प्रतिरोध और रेंगना प्रतिरोध दोनों का एक साथ मूल्यांकन किया जाएगा।

इस बीच, डिज़ाइन चरण में संरचनात्मक अनुकूलन थर्मल ब्रेक स्ट्रिप जल प्रतिरोध की आवश्यकता सीमा को कम कर सकता है: प्रोफ़ाइल गुहाओं पर स्थापित जल निकासी छेद वर्षा जल को सीधे थर्मल ब्रेक ज़ोन में प्रवेश करने से रोकते हैं और थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के दीर्घकालिक विसर्जन के जोखिम को कम करते हैं। यह सामग्री के हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध ग्रेड को अपग्रेड करने की तुलना में अधिक किफायती और विश्वसनीय नियंत्रण उपाय है। जल-प्रेरित उम्र बढ़ने के जोखिमों को कम करने के लिए संयुक्त सामग्री प्रदर्शन और संरचनात्मक सुरक्षा की आवश्यकता होती है।

5. थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स की जल प्रतिरोध स्थिरता में सुधार के लिए उत्पादन प्रक्रिया नियंत्रण उपाय

जल प्रतिरोध न केवल कच्चे माल के निर्माण द्वारा बल्कि एक्सट्रूज़न और उपचार के बाद की प्रक्रियाओं द्वारा भी निर्धारित किया जाता है, जो तैयार उत्पादों के अंतिम जल प्रतिरोध प्रदर्शन को काफी हद तक प्रभावित करता है। कच्चे माल को सुखाना पहले महत्वपूर्ण नियंत्रण बिंदु के रूप में कार्य करता है। PA66 छर्रों को बाहर निकालने से पहले पूरी तरह से सुखाया जाना चाहिए। कच्चे माल में अत्यधिक नमी बाहर निकालने के दौरान पिघल के अंदर छोटे बुलबुले उत्पन्न करती है, जिससे आंतरिक रिक्तियां बनती हैं जो तेजी से नमी प्रवेश चैनलों के रूप में कार्य करती हैं और पानी के अवशोषण और हाइड्रोलिसिस में काफी तेजी लाती हैं।

एक्सट्रूज़न कूलिंग और आकार देने के दौरान, शीतलन दर क्रिस्टलीयता को प्रभावित करती है। उच्च क्रिस्टलीयता वाले PA66 मैट्रिक्स में छोटा अनाकार अंश, पानी के अणुओं के लिए कम प्रसार मार्ग, कम संतुलन नमी सामग्री और बेहतर जल प्रतिरोध स्थिरता होती है। तेजी से ठंडा होने से अपूर्ण क्रिस्टलीकरण, तेज जल अवशोषण और त्वरित दीर्घकालिक प्रदर्शन क्षीणन होता है। डाई और कूलिंग टैंक को आकार देने का तापमान प्रोफ़ाइल सीधे क्रिस्टलीय संरचना की एकरूपता को प्रभावित करता है।

एक्सट्रूज़न के बाद उम्र बढ़ने का भी प्रभाव पड़ता है। पर्याप्त उम्र बढ़ने से अवशिष्ट बाहर निकालना आंतरिक तनाव मुक्त हो जाता है और गीले-सूखे विकल्प के दौरान तनाव और जल अवशोषण सूजन के सुपरपोजिशन से उत्पन्न माइक्रोक्रैक को दबा देता है। यदि पर्याप्त एक्सट्रूज़न तनाव थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स के अंदर रहता है, तो जल अवशोषण सूजन के दौरान तनाव एकाग्रता होती है, माइक्रोक्रैक तेजी से फैलते हैं, और उम्र बढ़ने और विफलता में तेजी लाने के लिए नमी लगातार दरारों के साथ प्रवेश करती है।

6. खरीद और स्वीकृति के लिए अनुबंधों में जल प्रतिरोध खंड पर सिफारिशें

आपूर्तिकर्ताओं और खरीददारों के बीच अधिकांश विवाद अनुबंधों में जल प्रतिरोध खंडों के अस्पष्ट विवरण से उत्पन्न होते हैं। तकनीकी खरीद समझौते में कई प्रमुख बिंदुओं को स्पष्ट किया जाएगा: क्या परिवेशीय विसर्जन या उबलते पानी के प्रोटोकॉल को अपनाना है, विसर्जन की अवधि, क्या परीक्षण नमूने व्यक्तिगत थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स या तैयार थर्मल बैरियर प्रोफाइल हैं, विसर्जन के बाद अनुप्रस्थ तन्यता विशेषता मूल्य की सीमाएं, स्वीकार्य ताकत में कमी अनुपात, और नमूना कंडीशनिंग की स्थिति। बैच नमूनाकरण नियम भी निर्दिष्ट किए जा सकते हैं। उच्च आर्द्रता और तटीय परियोजनाओं के लिए, आपूर्तिकर्ताओं को इंटरफेशियल डिबॉन्डिंग जैसे छिपे हुए दोषों को सत्यापित करने के लिए मूल जल प्रतिरोध परीक्षण वक्र और एसईएम फ्रैक्चर रिपोर्ट प्रदान करने की आवश्यकता हो सकती है।

यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि योग्य PA66GF25 थर्मल ब्रेक स्ट्रिप्स जल अवशोषण के कारण उचित ताकत में कमी की अनुमति देते हैं। राष्ट्रीय मानक द्वारा निर्धारित 30% कटौती मार्जिन पॉलियामाइड की अंतर्निहित नमी अवशोषण विशेषता को समायोजित करता है। विसर्जन के बाद अपरिवर्तित प्रदर्शन की मांग करना अवास्तविक है। गैर-अनुरूपता के लिए मुख्य मानदंड यह है कि प्रदर्शन क्षीणन मानक सीमा से अधिक है और मापांक में मात्र गिरावट के बजाय संरचनात्मक भार-वहन क्षमता खो जाती है।

सारांश

थर्मल ब्रेक स्ट्रिप जल प्रतिरोध का मूल्यांकन संबंधित परीक्षण विधि, नमूना प्रकार और सेवा स्थिति से जुड़ा होना चाहिए। सरल गुणात्मक लेबल जैसे कि 'अच्छा जल प्रतिरोध' या 'खराब जल प्रतिरोध' अपर्याप्त हैं। जीबी/टी 23615.1 में निर्दिष्ट दो जल प्रतिरोध परीक्षण क्रमशः त्वरित हाइड्रोलिसिस मूल्यांकन और दीर्घकालिक घुसपैठ सिमुलेशन के अनुरूप हैं। विफलता स्थान कच्चे माल के निर्माण, फाइबर-मैट्रिक्स इंटरफ़ेस या प्रोफ़ाइल समग्र प्रक्रियाओं से उत्पन्न होने वाली समस्याओं को तुरंत पहचानने में मदद करते हैं। खरीदार, प्रोफ़ाइल फैब्रिकेटर और पर्दे की दीवार डिजाइनर परियोजना की स्थानीय आर्द्रता, वर्षा और नमक-स्प्रे स्थितियों के अनुसार मिलान हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध ग्रेड का चयन करेंगे। प्रोफाइल पर जल निकासी संरचना डिजाइन के साथ संयुक्त, नमी से प्रेरित उम्र बढ़ने के जोखिमों को उनके पूरे सेवा जीवन में थर्मल बैरियर प्रोफाइल की संरचनात्मक सुरक्षा की गारंटी के लिए डिजाइन भत्ते के भीतर नियंत्रित किया जा सकता है।