தீத்தடுப்புப் பூச்சுக்கான MCA மற்றும் அலுமினியம் ஹைப்போபாஸ்பைட் (AHP) ஆகியவற்றிற்கான சூத்திர வடிவமைப்பு

தீத்தடுப்புப் பூச்சுக்கான MCA மற்றும் அலுமினியம் ஹைப்போபாஸ்பைட் (AHP) ஆகியவற்றிற்கான சூத்திர வடிவமைப்பு

தீயணைப்பு பிரிப்பான் பூச்சுகளுக்கான பயனரின் குறிப்பிட்ட தேவைகளின் அடிப்படையில், பண்புகள்மெலமைன் சயனூரேட் (MCA)மற்றும்அலுமினியம் ஹைப்போபாஸ்பைட் (AHP)பின்வருமாறு பகுப்பாய்வு செய்யப்படுகின்றன:

1. கூழ்ம அமைப்புகளுடன் இணக்கம்

• எம்.சி.ஏ:
• நீர் அமைப்புகள்:சிதறல் தன்மையை மேம்படுத்த மேற்பரப்பு மாற்றம் (எ.கா., சிலேன் இணைப்பு முகவர்கள் அல்லது சர்பாக்டான்ட்கள்) தேவைப்படுகிறது; இல்லையெனில், திரட்சி ஏற்படலாம்.
• NMP அமைப்புகள்:துருவக் கரைப்பான்களில் லேசான வீக்கம் ஏற்படலாம் (பரிந்துரை: 7 நாட்கள் மூழ்கியிருந்த பிறகு வீக்கத்தின் அளவைச் சோதிக்கவும்).
• ஏ.எச்.பி:
• நீர் அமைப்புகள்:நல்ல சிதறல் தன்மை கொண்டது, ஆனால் pH அளவைக் கட்டுப்படுத்த வேண்டும் (அமிலச் சூழல் நீராற்பகுப்பை ஏற்படுத்தக்கூடும்).
• NMP அமைப்புகள்:குறைந்த வீக்க அபாயத்துடன் கூடிய உயர் வேதியியல் நிலைத்தன்மை.
  முடிவுரை:AHP சிறந்த இணக்கத்தன்மையைக் காட்டுகிறது, அதேசமயம் MCA-க்கு மாற்றம் தேவைப்படுகிறது.

2. துகள் அளவு மற்றும் பூச்சு செயல்முறை ஏற்புத்தன்மை

• எம்.சி.ஏ:
• அசல் D50: ~1–2 μm; துகள் அளவைக் குறைக்க அரைத்தல் (எ.கா., மணல் அரைத்தல்) தேவைப்படுகிறது, ஆனால் இது அதன் அடுக்கு அமைப்பைச் சேதப்படுத்தி, தீத்தடுப்புத் திறனைப் பாதிக்கக்கூடும்.
• அரைத்த பிறகு சீரான தன்மை சரிபார்க்கப்பட வேண்டும் (SEM கண்காணிப்பு).
• ஏ.எச்.பி:
• அசல் D50: பொதுவாக ≤5 μm; D50 0.5 μm/D90 1 μm ஆக அரைப்பது சாத்தியமாகும் (அதிகப்படியான அரைத்தல் கூழ்மத்தின் பாகுத்தன்மையில் திடீர் உயர்வுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்).
  முடிவுரை:MCA குறைந்த செயல்முறை அபாயத்துடன் சிறந்த துகள் அளவு தகவமைப்பைக் கொண்டுள்ளது.

3. ஒட்டுதல் மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பு

• எம்.சி.ஏ:
• குறைந்த முனைவுத்தன்மை PE/PP பிரிப்பான் படலங்களுடன் மோசமான ஒட்டுதலுக்கு வழிவகுக்கிறது; இதற்கு 5–10% அக்ரிலிக் அடிப்படையிலான பிணைப்பான்கள் (எ.கா., PVDF-HFP) தேவைப்படுகின்றன.
• அதிக உராய்வுக் குணகம் காரணமாக, தேய்மான எதிர்ப்பை மேம்படுத்த 0.5–1% நானோ-SiO₂-ஐச் சேர்க்க வேண்டியிருக்கலாம்.
• ஏ.எச்.பி:
• மேற்பரப்பு ஹைட்ராக்சில் தொகுதிகள் பிரிப்பானுடன் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்கி, ஒட்டுதலை மேம்படுத்துகின்றன, ஆனாலும் 3–5% பாலியூரித்தேன் பிணைப்பான்கள் இன்னமும் தேவைப்படுகின்றன.
• அதிக கடினத்தன்மை (மோஸ் ~3) காரணமாக, நீண்ட நேர உராய்வின் கீழ் நுண்துகள்கள் உதிரக்கூடும் (இதற்கு சுழற்சி முறையிலான சோதனை தேவை).
  முடிவுரை:AHP சிறந்த ஒட்டுமொத்த செயல்திறனை வழங்குகிறது, ஆனால் அதற்கு பைண்டர் உகப்பாக்கம் தேவைப்படுகிறது.

4. வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் சிதைவுப் பண்புகள்

• எம்.சி.ஏ:
• சிதைவு வெப்பநிலை: 260–310°C; 120–150°C வெப்பநிலையில் வாயுவை உருவாக்க இயலாது, இதனால் வெப்பத் தப்பித்தலைக் கட்டுப்படுத்தத் தவறக்கூடும்.
• ஏ.எச்.பி:
• சிதைவு வெப்பநிலை: 280–310°C, இதுவும் குறைந்த வெப்பநிலை வாயு உற்பத்திக்கு போதுமானதாக இல்லை.
  முக்கியப் பிரச்சினை:இரண்டும் இலக்கு வரம்பிற்கு (120–150°C) மேல் சிதைவடைகின்றன.தீர்வுகள்:
• குறைந்த வெப்பநிலை சினெர்ஜிஸ்டுகளை (எ.கா., மைக்ரோஎன் காப்சுலேட்டட் சிவப்பு பாஸ்பரஸ், சிதைவு வரம்பு: 150–200°C) அல்லது மாற்றியமைக்கப்பட்ட அம்மோனியம் பாலிபாஸ்பேட்டை (APP, சிதைவை 140–180°C வரை சரிசெய்ய பூசப்பட்டது) அறிமுகப்படுத்துங்கள்.
• ஒரு வடிவமைப்பை உருவாக்குங்கள்MCA/APP கூட்டு (6:4 விகிதம்)APP-இன் குறைந்த வெப்பநிலை வாயு உருவாக்கம் மற்றும் MCA-இன் வாயு நிலை தீத்தடுப்பு ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்திக் கொள்ள.

5. மின்வேதியியல் மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்புத்திறன்

• எம்.சி.ஏ:
• மின்வேதியியல் ரீதியாக மந்தமானது, ஆனால் எஞ்சியிருக்கும் தனி மெலமைன் (தூய்மை ≥99.5% தேவை) மின்பகுளி சிதைவை வினையூக்கக்கூடும்.
• ஏ.எச்.பி:
• LiPF₆ நீராற்பகுப்பு துரிதமாவதைத் தவிர்க்க, அமில அசுத்தங்கள் (எ.கா., H₃PO₂) குறைக்கப்பட வேண்டும் (ICP சோதனை: உலோக அயனிகள் ≤10 ppm).
  முடிவுரை:இரண்டுக்கும் உயர் தூய்மை (≥99%) தேவைப்படுகிறது, ஆனால் MCA-ஐ தூய்மைப்படுத்துவது எளிதானது.

விரிவான தீர்வு முன்மொழிவு

1. முதன்மை தீத்தடுப்பான் தேர்வு:

• விருப்பமானது:AHP (சமச்சீரான பரவல்தன்மை/ஒட்டுதல்) + குறைந்த வெப்பநிலை சினெர்ஜிஸ்ட் (எ.கா., 5% நுண்குமிழியாக்கப்பட்ட சிவப்பு பாஸ்பரஸ்).
• மாற்று வழி:மாற்றியமைக்கப்பட்ட MCA (நீர்மக் கரைதலுக்காக கார்பாக்சில் ஒட்டு முறையில் தயாரிக்கப்பட்டது) + APP கூட்டுச் செயல் ஊக்கி.

1. செயல்முறை உகப்பாக்கம்:

• கூழ் சூத்திரம்:AHP (90%) + பாலியூரிதேன் பிணைப்பான் (7%) + ஈரமாக்கும் காரணி (BYK-346, 0.5%) + நுரை நீக்கி (2%).
• அரைக்கும் அளவுருக்கள்:0.3 மிமீ ZrO₂ மணிகளைக் கொண்ட மணற்அரவை, 2000 ஆர்பிஎம், 2 மணி நேரம் (இலக்கு D90 ≤1 μm).

1. சரிபார்ப்பு சோதனைகள்:

• வெப்பச் சிதைவு:TGA (120°C/2 மணி நேரத்தில் எடை இழப்பு <1%; GC-MS வழியாக 150°C/30 நிமிடத்தில் வாயு வெளியேற்றம்).
• மின்வேதியியல் நிலைத்தன்மை:60°C வெப்பநிலையில் 1M LiPF₆ EC/DMC கரைசலில் 30 நாட்கள் ஊறவைத்த பிறகு மேற்கொள்ளப்பட்ட SEM ஆய்வு.

இறுதிப் பரிந்துரை

MCA அல்லது AHP ஆகிய இரண்டில் எதுவுமே தனியாக அனைத்துத் தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்வதில்லை.கலப்பின அமைப்புஅறிவுறுத்தப்படுகிறது:

• AHP (அணி)+நுண் உறையிடப்பட்ட சிவப்பு பாஸ்பரஸ் (குறைந்த வெப்பநிலை வாயு ஜெனரேட்டர்)+நானோ-சிஎன்ஐ₂(தேய்மான எதிர்ப்பு).
• அதிக ஒட்டும் தன்மையுள்ள நீர் சார்ந்த பிசினுடன் (எ.கா., அக்ரிலிக்-எப்பாக்சி கூட்டு குழம்பு) இணைத்து, துகள் அளவு/பரவல் நிலைத்தன்மைக்காக மேற்பரப்பு மாற்றத்தை உகந்ததாக்குங்கள்.
  மேலதிக சோதனைவெப்ப-மின்வேதியியல் ஒருங்கிணைப்பைச் சரிபார்க்க இது தேவைப்படுகிறது.