Alov gecikdiricilik üçün ayırıcı örtükdə MCA və alüminium hipofosfit (AHP) üçün düstur dizaynı

Alov gecikdiricilik üçün ayırıcı örtükdə MCA və alüminium hipofosfit (AHP) üçün düstur dizaynı

İstifadəçinin alov gecikdirən ayırıcı örtüklər üçün xüsusi tələblərinə əsasən, xüsusiyyətləriMelamin siyanurat (MCA)vəAlüminium Hipofosfit (AHP)aşağıdakı kimi təhlil edilir:

1. Slurry Sistemləri ilə Uyğunluq

• MCA:
• Sulu sistemlər:Dağılma qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün səth modifikasiyası (məsələn, silan birləşdirici maddələr və ya səthi aktiv maddələr) tələb olunur; əks halda yığılma baş verə bilər.
• NMP sistemləri:Qütb həlledicilərdə cüzi şişkinlik göstərə bilər (tövsiyə olunur: 7 günlük daldırmadan sonra test şişkinlik dərəcəsi).
• AHP:
• Sulu sistemlər:Yaxşı disperslik, lakin pH nəzarət edilməlidir (turşu şərait hidrolizə səbəb ola bilər).
• NMP sistemləri:Minimum şişmə riski ilə yüksək kimyəvi sabitlik.
  Nəticə:AHP daha yaxşı uyğunluq göstərir, MCA isə modifikasiya tələb edir.

2. Hissəcik Ölçüsü və Kaplama Prosesinə Uyğunluq

• MCA:
• Orijinal D50: ~1–2 μm; hissəcik ölçüsünü azaltmaq üçün üyüdülmə (məsələn, qum frezeleme) tələb olunur, lakin onun laylı strukturuna zərər verə bilər və alov gecikdirici səmərəliliyə təsir edə bilər.
• Taşlamadan sonrakı vahidlik yoxlanılmalıdır (SEM müşahidəsi).
• AHP:
• Orijinal D50: Tipik olaraq ≤5 μm; D50 0,5 μm/D90 1 μm-ə qədər üyütmək mümkündür (həddindən artıq üyüdülmə məhlulun özlülüyündə sıçrayışlara səbəb ola bilər).
  Nəticə:MCA daha az proses riski ilə daha yaxşı hissəcik ölçüsü uyğunlaşmasına malikdir.

3. Yapışma və Aşınma Müqaviməti

• MCA:
• Aşağı polarite PE/PP ayırıcı filmlərlə zəif yapışmaya səbəb olur; 5-10% akril əsaslı bağlayıcılar tələb olunur (məsələn, PVDF-HFP).
• Yüksək sürtünmə əmsalı aşınma müqavimətini artırmaq üçün 0,5-1% nano-SiO₂ əlavə etməyi tələb edə bilər.
• AHP:
• Səth hidroksil qrupları ayırıcı ilə hidrogen bağları yaradır, yapışmanı yaxşılaşdırır, lakin hələ də 3-5% poliuretan bağlayıcılara ehtiyac var.
• Daha yüksək sərtlik (Mohs ~3) uzun sürtünmə altında mikrohissəciklərin tökülməsinə səbəb ola bilər (dövri sınaq tələb olunur).
  Nəticə:AHP daha yaxşı ümumi performans təklif edir, lakin bağlayıcı optimallaşdırma tələb edir.

4. İstilik dayanıqlığı və parçalanma xüsusiyyətləri

• MCA:
• Parçalanma temperaturu: 260–310°C; 120-150°C-də qaz yarada bilməz, potensial olaraq termal qaçaqlığı basdıra bilmir.
• AHP:
• Parçalanma temperaturu: 280–310°C, aşağı temperaturda qaz istehsalı üçün də kifayət deyil.
  Əsas məsələ:Hər ikisi hədəf diapazondan (120-150°C) yuxarıda parçalanır.Həll yolları:
• Aşağı temperaturlu sinergistləri (məsələn, mikrokapsüllənmiş qırmızı fosfor, parçalanma diapazonu: 150-200°C) və ya modifikasiya olunmuş ammonium polifosfatı (parçalanmanı 140-180°C-yə tənzimləmək üçün örtülmüş APP) tətbiq edin.
• Dizayn aMCA/APP kompozit (6:4 nisbəti)APP-nin aşağı temperaturlu qaz generasiyasından + MCA-nın qaz fazalı alov inhibəsindən istifadə etmək.

5. Elektrokimyəvi və Korroziyaya Müqavimət

• MCA:
• Elektrokimyəvi cəhətdən inert, lakin qalıq sərbəst melamin (təmizlik ≥99,5% tələb olunur) elektrolitlərin parçalanmasını kataliz edə bilər.
• AHP:
• LiPF₆ hidrolizini sürətləndirməmək üçün turşu çirkləri (məsələn, H₃PO₂) minimuma endirilməlidir (ICP testi: metal ionları ≤10 ppm).
  Nəticə:Hər ikisi yüksək təmizlik tələb edir (≥99%), lakin MCA-nın təmizlənməsi daha asandır.

Kompleks Həll Təklifi

1. İlkin alov gecikdirici seçimi:

• Üstünlük verilir:AHP (balanslaşdırılmış dispersiya/yapışma) + aşağı temperaturlu sinerji (məsələn, 5% mikrokapsüllənmiş qırmızı fosfor).
• Alternativ:Modifikasiya edilmiş MCA (sulu dispersiya üçün karboksil peyvəndi) + APP sinerjisti.

1. Prosesin optimallaşdırılması:

• Qarışıq formulu:AHP (90%) + poliuretan bağlayıcı (7%) + nəmləndirici (BYK-346, 0,5%) + köpük təmizləyici (2%).
• Taşlama parametrləri:0,3 mm ZrO₂ muncuqlu qum dəyirmanı, 2000 rpm, 2 saat (hədəf D90 ≤1 μm).

1. Doğrulama Testləri:

• Termal parçalanma:TGA (120°C/2saatda çəki itkisi <1%; GC-MS vasitəsilə 150°C/30dəq-da qaz çıxışı).
• Elektrokimyəvi sabitlik:60°C-də 1M LiPF₆ EC/DMC-də 30 günlük daldırmadan sonra SEM müşahidəsi.

Yekun Tövsiyə

Nə MCA, nə də AHP tək başına bütün tələblərə cavab vermir. Ahibrid sistemtövsiyə olunur:

• AHP (matris)+mikrokapsullaşdırılmış qırmızı fosfor (aşağı temperaturlu qaz generatoru)+nano-SiO₂(aşınma müqaviməti).
• Yüksək yapışan sulu qatranla (məsələn, akril-epoksi kompozit emulsiya) birləşdirin və hissəcik ölçüsü/dispersiya sabitliyi üçün səth modifikasiyasını optimallaşdırın.
  Əlavə sınaqistilik-elektrokimyəvi sinergiyanı təsdiqləmək üçün lazımdır.