Dyluniad Fformiwla ar gyfer MCA ac Alwminiwm Hypophosphit (AHP) mewn Gorchudd Gwahanydd ar gyfer Gwrth-fflam

Dyluniad Fformiwla ar gyfer MCA ac Alwminiwm Hypophosphit (AHP) mewn Gorchudd Gwahanydd ar gyfer Gwrth-fflam

Yn seiliedig ar ofynion penodol y defnyddiwr ar gyfer haenau gwahanu gwrth-fflam, nodweddionMelamin Cyanurate (MCA)aHypophosffit Alwminiwm (AHP)yn cael eu dadansoddi fel a ganlyn:

1. Cydnawsedd â Systemau Slyri

• MCA:
• Systemau dyfrllyd:Mae angen addasu'r arwyneb (e.e., asiantau cyplu silan neu syrffactyddion) i wella gwasgaradwyedd; fel arall, gall crynhoi ddigwydd.
• Systemau NMP:Gall ddangos chwydd bach mewn toddyddion pegynol (argymhellir: profwch y gyfradd chwyddo ar ôl trochi am 7 diwrnod).
• AHP:
• Systemau dyfrllyd:Gwasgaradwyedd da, ond rhaid rheoli pH (gall amodau asidig achosi hydrolysis).
• Systemau NMP:Sefydlogrwydd cemegol uchel gyda risg chwyddo lleiaf posibl.
  Casgliad:Mae AHP yn dangos cydnawsedd gwell, tra bod angen addasu MCA.

2. Maint Gronynnau ac Addasrwydd y Broses Gorchuddio

• MCA:
• D50 gwreiddiol: ~1–2 μm; mae angen ei falu (e.e., melino tywod) i leihau maint y gronynnau, ond gall niweidio ei strwythur haenog, gan effeithio ar effeithlonrwydd gwrth-fflam.
• Rhaid gwirio unffurfiaeth ar ôl malu (arsylwad SEM).
• AHP:
• D50 Gwreiddiol: Fel arfer ≤5 μm; mae malu i D50 0.5 μm/D90 1 μm yn gyraeddadwy (gall malu gormodol achosi pigau gludedd slyri).
  Casgliad:Mae gan MCA addasrwydd maint gronynnau gwell gyda risg proses is.

3. Gludiad a Gwrthiant Crafiad

• MCA:
• Mae polaredd isel yn arwain at adlyniad gwael â ffilmiau gwahanu PE/PP; mae angen 5–10% o rwymwyr wedi'u seilio ar acrylig (e.e., PVDF-HFP).
• Gall cyfernod ffrithiant uchel olygu bod angen ychwanegu 0.5–1% nano-SiO₂ i wella ymwrthedd i wisgo.
• AHP:
• Mae grwpiau hydroxyl arwyneb yn ffurfio bondiau hydrogen gyda'r gwahanydd, gan wella adlyniad, ond mae angen rhwymwyr polywrethan 3–5% o hyd.
• Gall caledwch uwch (Mohs ~3) achosi colli microronynnau o dan ffrithiant hirfaith (mae angen profi cylchol).
  Casgliad:Mae AHP yn cynnig perfformiad cyffredinol gwell ond mae angen optimeiddio rhwymwyr.

4. Priodweddau Sefydlogrwydd Thermol a Dadelfennu

• MCA:
• Tymheredd dadelfennu: 260–310°C; ni all gynhyrchu nwy ar 120–150°C, gan fethu o bosibl ag atal rhediad thermol.
• AHP:
• Tymheredd dadelfennu: 280–310°C, hefyd yn annigonol ar gyfer cynhyrchu nwy tymheredd isel.
  Prif Fater:Mae'r ddau yn dadelfennu uwchlaw'r ystod darged (120–150°C).Datrysiadau:
• Cyflwynwch synergyddion tymheredd isel (e.e., ffosfforws coch wedi'i ficro-gapsulio, ystod dadelfennu: 150–200°C) neu polyffosffad amoniwm wedi'i addasu (APP, wedi'i orchuddio i addasu'r dadelfennu i 140–180°C).
• DyluniwchCyfansawdd MCA/APP (cymhareb 6:4)i fanteisio ar gynhyrchu nwy tymheredd isel APP + ataliad fflam cyfnod nwy MCA.

5. Gwrthiant Electrogemegol a Chorydiad

• MCA:
• Anadweithiol yn electrocemegol, ond gall melamin rhydd gweddilliol (purdeb ≥99.5% yn ofynnol) gataleiddio dadelfennu electrolytau.
• AHP:
• Rhaid lleihau amhureddau asidig (e.e., H₃PO₂) i'r lleiafswm (prawf ICP: ïonau metel ≤10 ppm) er mwyn osgoi cyflymu hydrolysis LiPF₆.
  Casgliad:Mae'r ddau angen purdeb uchel (≥99%), ond mae MCA yn haws i'w buro.

Cynnig Datrysiad Cynhwysfawr

1. Dewis Gwrth-fflam Cynradd:

• Dewisol:AHP (gwasgaredd/adlyniad cytbwys) + synergydd tymheredd isel (e.e., 5% o ffosfforws coch wedi'i ficro-gapswleiddio).
• Dewis arall:Synergydd MCA wedi'i addasu (wedi'i graftio â charboxyl ar gyfer gwasgariad dyfrllyd) + APP.

1. Optimeiddio Prosesau:

• Fformiwla slyri:AHP (90%) + rhwymwr polywrethan (7%) + asiant gwlychu (BYK-346, 0.5%) + dad-ewynnydd (2%).
• Paramedrau malu:Melin dywod gyda gleiniau ZrO₂ 0.3 mm, 2000 rpm, 2 awr (targed D90 ≤1 μm).

1. Profion Dilysu:

• Dadelfennu thermol:TGA (colli pwysau <1% ar 120°C/2 awr; allbwn nwy ar 150°C/30 munud drwy GC-MS).
• Sefydlogrwydd electrocemegol:Arsylwi SEM ar ôl trochi 30 diwrnod mewn 1M LiPF₆ EC/DMC ar 60°C.

Argymhelliad Terfynol

Nid yw MCA na AHP ar eu pen eu hunain yn bodloni'r holl ofynion.system hybridcynghorir:

• AHP (matrics)+ffosfforws coch wedi'i ficro-gapswleiddio (generadur nwy tymheredd isel)+nano-SiO₂(gwrthiant crafiad).
• Pârwch â resin dyfrllyd â glynu'n uchel (e.e., emwlsiwn cyfansawdd acrylig-epocsi) ac optimeiddiwch addasu'r arwyneb ar gyfer sefydlogrwydd maint/gwasgariad gronynnau.
  Profi pellachmae ei angen i ddilysu synergedd thermol-electrogemegol.