Formula Dezajno por MCA kaj Aluminia Hipofosfito (AHP) en Apartiga Tegaĵo por Flamo-Retardanco
Surbaze de la specifaj postuloj de la uzanto por fajrorezistaj apartigaj tegaĵoj, la karakterizaĵoj deMelamina Cianurato (MCA)kajAluminia Hipofosfito (AHP)estas analizitaj jene:
1. Kongrueco kun Ŝlimaj Sistemoj
- MCA:
- Akvaj sistemoj:Postulas surfacan modifon (ekz., silanaj kunligaj agentoj aŭ surfaktantoj) por plibonigi disperseblecon; alie, povas okazi aglomeriĝo.
- NMP-sistemoj:Povas montri iometan ŝveliĝon en polusaj solviloj (rekomendita: testa ŝveliĝofteco post 7-taga mergado).
- AHP:
- Akvaj sistemoj:Bona dispersebleco, sed pH devas esti kontrolita (acidaj kondiĉoj povas kaŭzi hidrolizon).
- NMP-sistemoj:Alta kemia stabileco kun minimuma ŝveliĝrisko.
Konkludo:AHP montras pli bonan kongruecon, dum MCA postulas modifon.
2. Partikla Grandeco kaj Adaptiĝemo al la Tegaĵa Procezo
- MCA:
- Origina D50: ~1–2 μm; postulas mueladon (ekz., sablomueladon) por redukti la grandecon de la partiklo, sed povas difekti ĝian tavoligitan strukturon, influante la efikecon de fajroestingilo.
- Post-muelada homogeneco devas esti kontrolita (SEM-observado).
- AHP:
- Origina D50: Tipe ≤5 μm; muelado ĝis D50 0.5 μm/D90 1 μm estas atingebla (troa muelado povas kaŭzi pliiĝojn de viskozeco en la ŝlamo).
Konkludo:MCA havas pli bonan adaptiĝemon al partikla grandeco kun pli malalta proceza risko.
3. Adhero kaj Abraziorezisto
- MCA:
- Malalta poluseco kondukas al malbona adhero kun PE/PP-apartigaj filmoj; postulas 5–10% akril-bazitajn ligilojn (ekz., PVDF-HFP).
- Alta frikcia koeficiento povas necesigi aldoni 0,5–1% nano-SiO₂ por plibonigi eluziĝreziston.
- AHP:
- Surfacaj hidroksilgrupoj formas hidrogenajn ligojn kun la apartigilo, plibonigante adheron, sed 3-5% poliuretanaj ligiloj ankoraŭ necesas.
- Pli alta malmoleco (Mohs ~3) povas kaŭzi mikropartiklan deĵetadon sub longedaŭra frikcio (postulas ciklan testadon).
Konkludo:AHP ofertas pli bonan ĝeneralan rendimenton sed postulas ligilan optimumigon.
4. Termika Stabileco kaj Malkomponaj Ecoj
- MCA:
- Malkomponiĝa temperaturo: 260–310 °C; ne povas generi gason je 120–150 °C, eble malsukcesante subpremi termikan forkuradon.
- AHP:
- Malkomponiĝa temperaturo: 280–310 °C, ankaŭ nesufiĉa por generado de gaso je malalta temperaturo.
Ŝlosila Problemo:Ambaŭ malkomponiĝas super la cela intervalo (120–150 °C).Solvoj: - Enkonduku malalt-temperaturajn sinergistojn (ekz., mikroenkapsuligitan ruĝan fosforon, putriĝintervalo: 150–200°C) aŭ modifitan amonian polifosfaton (APP, kovrita por alĝustigi putriĝon al 140–180°C).
- DezajnuMCA/APP-kompozito (proporcio 6:4)por utiligi la malalt-temperaturan gasgeneradon de APP + la gas-fazan flaminhibicion de MCA.
5. Elektrokemia kaj Koroda Rezisto
- MCA:
- Elektrokemie inerta, sed resta libera melamino (pureco ≥99.5% necesa) povas katalizi elektrolitan putriĝon.
- AHP:
- Acidaj malpuraĵoj (ekz., H₃PO₂) devas esti minimumigitaj (ICP-testo: metaljonoj ≤10 ppm) por eviti akceli la hidrolizon de LiPF₆.
Konkludo:Ambaŭ postulas altan purecon (≥99%), sed MCA estas pli facile purigebla.
Ampleksa Solvopropono
- Primara Elekto de Fajrorezistaĵo:
- Preferata:AHP (ekvilibra dispersebleco/adhero) + malalt-temperatura sinergisto (ekz., 5% mikroenkapsuligita ruĝa fosforo).
- Alternativo:Modifita MCA (karboksil-greftita por akva disperso) + APP-sinergisto.
- Proceza Optimigo:
- Formulo de suspensiaĵo:AHP (90%) + poliuretana ligilo (7%) + malsekigilo (BYK-346, 0,5%) + kontraŭŝaŭmigilo (2%).
- Muelparametroj:Sablomuelilo kun 0,3 mm ZrO₂-globetoj, 2000 rpm, 2 h (celo D90 ≤1 μm).
- Validigtestoj:
- Termika malkomponiĝo:TGA (pezperdo <1% je 120°C/2h; gaseligo je 150°C/30min per GC-MS).
- Elektrokemia stabileco:SEM-observado post 30-taga mergado en 1M LiPF₆ EC/DMC je 60°C.
Fina Rekomendo
Nek MCA nek AHP sole plenumas ĉiujn postulojn.hibrida sistemoestas konsilita:
- AHP (matrico)+mikrokapsuligita ruĝa fosforo (malalt-temperatura gasgeneratoro)+nano-SiO₂(rezisto al abrazio).
- Parigu kun alt-adhera akva rezino (ekz., akrila-epoksi-kompozita emulsio) kaj optimumigu surfacan modifon por partikla grandeco/dispersa stabileco.
Plia testadoestas bezonata por validigi termikan-elektrokemian sinergion.
Afiŝtempo: 22-a de aprilo 2025