Triallyl isocyanurate (TAIC) เป็นสารประกอบเฮเทอโรไซคลิกที่มีพันธะคู่อัลลิลสามพันธะ โดยทั่วไปจะใช้เป็นตัวแทนเชื่อมขวาง เครื่องช่วยวัลคาไนซ์ และสารไวต่อรังสีในอุตสาหกรรม และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการหลอมโลหะยาง การเชื่อมขวางด้วยพลาสติก การเสริมแรงวัสดุคอมโพสิต และสาขาอื่น ๆ หน้าที่หลักคือการสร้างโครงสร้างเครือข่ายสามมิติ-ผ่านปฏิกิริยาการเติมพันธะคู่ ปรับปรุงการต้านทานความร้อน ความแข็งแรงทางกล และการต้านทานการเสื่อมสภาพของวัสดุ
ช่วงอุณหภูมิสำหรับใช้ในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกัน
ช่วงอุณหภูมิสำหรับการใช้ TAIC ไม่ใช่ค่าคงที่และจำเป็นต้องกำหนดตามระบบการใช้งานและเทคโนโลยีการประมวลผลเฉพาะ ต่อไปนี้เป็นช่วงอุณหภูมิสำหรับสถานการณ์ทั่วไป:
1. ระบบวัลคาไนซ์ยาง
TAIC เหลวมักจะถูกรวมเข้ากับเปอร์ออกไซด์ (เช่น DCP, BPO) เป็นระบบวัลคาไนเซชัน เหมาะสำหรับยางธรรมชาติ (NR), ยางสไตรีนบิวทาไดอีน (SBR), เอทิลีนโพรพิลีนไดอีนโมโนเมอร์ (EPDM) เป็นต้น
-อุณหภูมิของกำมะถัน: โดยทั่วไปอยู่ระหว่าง 140 องศาถึง 180 องศา ตัวอย่างเช่น เมื่อยาง EPDM รวมเข้ากับ DCP (ไดไอโซโพรพิลเบนซีนเปอร์ออกไซด์) และ TAIC โดยปกติแล้วอุณหภูมิการหลอมโลหะจะถูกเลือกระหว่าง 160 องศา C ถึง 170 องศา C ที่อุณหภูมินี้ ครึ่ง-อายุการใช้งานของ DCP คือประมาณ 1 นาที และพันธะคู่อัลลิลของ TAIC จะเชื่อมขวางอย่างรวดเร็วกับสายโซ่ยางเพื่อสร้างเครือข่ายที่เสถียร ถ้าอุณหภูมิต่ำกว่า 140 องศา อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะช้าเกินไป และประสิทธิภาพการเชื่อมขวางต่ำ อุณหภูมิสูงกว่า 180 องศา อาจทำให้เกิดการสลายตัวของ TAIC (อุณหภูมิการสลายตัวอยู่ที่ประมาณ 220 องศา แต่อุณหภูมิสูงอาจทำให้เกิดปฏิกิริยาข้างเคียงได้ง่าย) หรือการเสื่อมสภาพของยาง
-ข้อยกเว้น: ในระบบวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิต่ำ- (เช่น ยางพิเศษบางชนิด) โดยการเลือกเปอร์ออกไซด์ที่มีอุณหภูมิการสลายตัวต่ำ (เช่น TBHP) อุณหภูมิในการทำงานของ TAIC จะลดลงเหลือ 120 องศา ~140 องศา
2. ช่องเชื่อมโยงกากบาทพลาสติก-
TAIC เหลวใช้สำหรับการปรับเปลี่ยนการเชื่อมขวางของพลาสติก เช่น PVC, PE, PP ฯลฯ เพื่อเพิ่มความต้านทานความร้อนของวัสดุและความต้านทานการคืบ:
การเชื่อมโยง -PVC cross-: เมื่อผลิตวัสดุสายเคเบิล PVC เชื่อมโยงแบบ cross- ร่วมกับเปอร์ออกไซด์ อุณหภูมิในการประมวลผลจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 160 องศาถึง 190 องศา ที่อุณหภูมินี้ พีวีซีจะละลายอย่างสมบูรณ์ และ TAIC และเปอร์ออกไซด์จะทำงานร่วมกันเพื่อสร้างโครงสร้างที่เชื่อมโยงข้าม- ซึ่งจะทำให้อุณหภูมิการใช้งานในระยะยาว-ของวัสดุสายเคเบิลเพิ่มขึ้นจาก 70 องศาเป็นมากกว่า 90 องศา
-การเชื่อมขวางของการฉายรังสี PE: TAIC ทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นความไวต่อรังสี และอุณหภูมิกระบวนการฉายรังสีโดยปกติจะอยู่ระหว่างอุณหภูมิห้องถึง 80 องศา (เพื่อหลีกเลี่ยงการหลอมละลายของ PE และการเสียรูป) หลังจากการฉายรังสี การบำบัดความร้อนที่ 100 องศาถึง 120 องศาเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อส่งเสริมปฏิกิริยาของพันธะคู่ที่เหลืออยู่และการเชื่อมโยงข้ามที่สมบูรณ์
3. การเสริมแรงวัสดุคอมโพสิต
ในพลาสติกเสริมใยแก้ว (FRP) หรือวัสดุคอมโพสิตที่ทำจากเรซิน TAIC ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมขวางร่วมกับเรซินโพลีเอสเตอร์ไม่อิ่มตัว:
-อุณหภูมิในการบ่ม: โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 80 องศาถึง 150 องศา ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการขึ้นรูปด้วยมือ TAIC สามารถเร่งการเชื่อมขวางของเรซินได้เมื่อบ่มที่อุณหภูมิห้อง (25 องศา ~ 40 องศา) ในระหว่างการอัดขึ้นรูป อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นเป็น 120 องศา ~150 องศา เพื่อลดระยะเวลาการบ่มและปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของวัสดุคอมโพสิต
ช่วงอุณหภูมิสำหรับการใช้สารเชื่อมขวาง TAIC แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสถานการณ์การใช้งาน โดยมีช่วงแกนกลาง 120 องศา ~ 190 องศา : การหลอมโลหะยางส่วนใหญ่อยู่ระหว่าง 140 องศา ~ 180 องศา การเชื่อมขวางแบบพลาสติกอยู่ระหว่าง 160 องศา ~ 190 องศา และการบ่มวัสดุคอมโพสิตอยู่ระหว่าง 80 องศา ~ 150 องศา การควบคุมอุณหภูมิควรรวมกับระบบการเชื่อมขวาง ลักษณะของวัสดุพิมพ์ และข้อกำหนดของกระบวนการ ในขณะที่ยังคงรักษาเสถียรภาพที่ 0 องศา ~30 องศาระหว่างการเก็บรักษา การเลือกอุณหภูมิที่เหมาะสมเป็นกุญแจสำคัญในการเพิ่มผลการเชื่อมขวางของ TAIC และปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุ
