Formula Designata pro MCA et Aluminii Hypophosphito (AHP) in Tegumento Separatoris ad Flammae Retardationem
Secundum requisita specifica usoris pro tunicis separatoriis ignifugis, proprietates...Melamini Cyanuras (MCA)etAluminii Hypophosphitis (AHP)sic analysantur:
1. Compatibilitas cum Systematibus Limosi
- MCA:
- Systema aquosa:Modificationem superficiei requirit (e.g., agentes copulantes silani vel surfactantes) ad dispersibilitatem augendam; alioquin, agglomeratio fieri potest.
- Systemata NMP:Levem tumorem in solventibus polaribus ostendere potest (commendatur: probatio tumoris celeritatis post immersionem septem dierum).
- AHP:
- Systema aquosa:Bona dispersibilitas, sed pH moderandum est (conditiones acidicae hydrolysim efficere possunt).
- Systemata NMP:Alta stabilitas chemica cum minimo periculo tumoris.
Conclusio:AHP meliorem compatibilitatem ostendit, dum MCA modificationem requirit.
2. Magnitudo Particularum et Adaptabilitas Processus Obductionis
- MCA:
- D50 originalis: ~1–2 μm; trituram requirit (e.g., molendinum arenae) ad magnitudinem particularum minuendam, sed structuram eius stratificatam laedere potest, efficientiam ignifugam afficiens.
- Uniformitas post trituram verificanda est (observatio SEM).
- AHP:
- D50 Originale: Typice ≤5 μm; tritura ad D50 0.5 μm/D90 1 μm obtineri potest (tritura nimia viscositatis massae aculeos causare potest).
Conclusio:MCA meliorem adaptabilitatem magnitudinis particularum cum minore periculo processus habet.
3. Adhaesio et Resistentia Abrasionis
- MCA:
- Polaritas humilis adhaesionem malam cum pelliculis separatoriis PE/PP efficit; requirit 5-10% glutinum acrylicum (e.g., PVDF-HFP).
- Coefficiens frictionis altus addere 0.5–1% nano-SiO₂ ad resistentiam attritionis augendam fortasse requirit.
- AHP:
- Greges hydroxylici superficiales nexus hydrogenii cum separatore formant, adhaesionem emendantes, sed 3-5% ligamina polyurethana adhuc necessaria sunt.
- Durities maior (Mohs ~3) effusionem microparticularum sub frictione diuturna causare potest (probationem cyclicam requirit).
Conclusio:AHP meliorem efficaciam generalem praebet, sed optimizationem ligaminis requirit.
4. Stabilitas Thermalis et Proprietates Decompositionis
- MCA:
- Temperatura decompositionis: 260–310°C; gas generare non potest ad 120–150°C, fortasse effugium thermalem supprimere non potest.
- AHP:
- Temperatura decompositionis: 280–310°C, etiam insufficiens ad generationem gasis temperaturae humilis.
Quaestio Clavis:Utrumque supra limitem destinatum (120–150°C) decomponitur.Solutiones: - Introducantur synergistae temperaturae humilis (e.g., phosphorus ruber microcapsulatus, cuius decompositionis ambitus est: 150–200°C) vel ammonii polyphosphatum modificatum (APP, obductum ad decompositionem ad 140–180°C accommodandam).
- DesignaCompositum MCA/APP (proportio 6:4)ad generationem gasis temperaturae humilis ab APP et inhibitionem flammae phasis gaseosae ab MCA adhibendam.
5. Resistentia Electrochemica et Corrosionis
- MCA:
- Melaminum electrochemice iners, sed liberum residuum (puritas ≥99.5% requisita) decompositionem electrolyti incitare potest.
- AHP:
- Impuritates acidicae (e.g., H₃PO₂) ad minimum reducendae sunt (experimentum ICP: iones metallici ≤10 ppm) ne hydrolysis LiPF₆ acceleretur.
Conclusio:Utraque puritatem magnam (≥99%) requirit, sed MCA facilius purificatur.
Propositio Solutionis Comprehensiva
- Selectio Primaria Ignifugae Retardantis:
- Praefertur:AHP (dispersibilitas/adhaesio aequilibrata) + synergista temperaturae humilis (e.g., 5% phosphori rubri microcapsulati).
- Alternativa:MCA modificatum (carboxylo-innestum ad dispersionem aquosam) + APP synergista.
- Optimizatio Processus:
- Formula liquaminis:AHP (90%) + glutinum polyurethanum (7%) + madefaciens (BYK-346, 0.5%) + antispumator (2%).
- Parametri molendi:Mola harenae cum globulis ZrO₂ 0.3 mm, 2000 rpm, 2 h (scopus D90 ≤1 μm).
- Experimenta Validationis:
- Decompositio thermalis:TGA (amissio ponderis <1% ad 120°C/2h; emissio gasis ad 150°C/30min per GC-MS).
- Stabilitas electrochemica:Observatio SEM post immersionem triginta dierum in 1M LiPF₆ EC/DMC ad 60°C.
Commendatio Finalis
Nec MCA nec AHP sola omnibus requisitis satisfaciunt.systema hybridumsuadetur:
- AHP (matrix)+phosphorus ruber microcapsulatus (generator gasis temperaturae humilis)+nano-SiO₂(resistentia abrasionis).
- Cum resina aquosa altae adhaesionis (e.g., emulsione composita acrylico-epoxy) coniungatur et modificationem superficiei ad stabilitatem magnitudinis particularum/dispersionis optimizanda sit.
Experimenta ulterioraNecesse est ad synergiam thermalem-electrochemicam validandam.
Tempus publicationis: XXII Aprilis MMXXXV