Mehanizam za usporavanje plamena melamina cijanuta

Melamin cijanuta(MCA) je najčešće korištena ekološki prihvatljiva retardiranog plamena, široko se koristi u polimernim materijalima kao što su poliamid (najlon, PA-6/PA-66), epoksidna smola, poliuretan, polystiren, poliester (PET, PBT), žice i kabel bez poliolefina i halogena. Njegova izvrsna svojstva usporavanja plamena, mala toksičnost i dobra toplinska stabilnost učinili su je široko zabrinutim i primijenjenim u područjima elektronike, automobila i konstrukcije.

Melamin cijanutar je spoj koji je nastao reakcijom melamina i cijanurske kiseline. Molekularna rešetkasta struktura nastala vodikovim vezama sadrži bogate elemente dušika. To omogućava melamin cijanurak da oslobađa određenu količinu dušika pri visokim temperaturama, čime je inhibiralo širenje plamena. Njegova kemijska struktura određuje da ima dobru toplinsku stabilnost, mehaničku čvrstoću i izvrstan efekt usporavanja plamena.

Osim toga, MCA ne sadrži štetne halogene elemente, pa se u mnogim prilikama široko koristio s visokim potrebama za okoliš i zdravljem, posebno u kućanskim aparatima, građevinskim materijalima i tekstilu.

 

Mehanizam za usporavanje plamena melamina cijanuta

Mehanizam usporavanja plamena melamin cijanurata uglavnom se odražava na njegove karakteristike raspadanja pri visokim temperaturama i inhibitorni učinak formiranog ugljičnog sloja na širenje plamena. Konkretno, efekt MCA retardiranog plamena može se analizirati iz sljedećih aspekata:

(1) Oslobađanje dušika da inhibira opskrbu kisikom

MCA molekule sadrže veliku količinu dušičnih elemenata. Tijekom postupka grijanja, dušični elementi će se oslobađati tako da formiraju plin (uglavnom dušični plin). Sam plin dušika ne podržava izgaranje, pa može učinkovito razrijediti koncentraciju kisika oko izvora požara, smanjiti temperaturu plamena i na taj način usporiti brzinu izgaranja i inhibirati širenje izgaranja. Ovaj je postupak presudan za poboljšanje svojstava materijala koji usporavaju plamen, posebno u uvjetima visoke temperature.

(2) Promicati stvaranje karboniziranog sloja

Tijekom postupka pirolize, MCA će se razgraditi i stvoriti karbonizirani sloj tijekom toplinskog raspadanja. Ovaj inertni karbonizirani sloj ima izvrsna svojstva toplinske izolacije i može formirati barijeru između izgaranja i neizgorjelog područja, sprječavajući prijenos topline i dodatno ograničavajući širenje plamena.

Osim toga, karbonizirani sloj također može izolirati kisik u zraku, tvoreći fizički zaštitni sloj, dodatno smanjujući kontakt kisika s zapaljivim negativnim udarcima, čime se učinkovito sprečava izgaranje. Formiranje i stabilnost ovog karboniziranog sloja ključ je može li MCA učinkovito igrati ulogu kao usporavanje plamena.

(3) Kemijska reakcija proizvodi vodenu paru

U okruženju visoke temperature, MCA će proći reakciju raspadanja i osloboditi određenu količinu vodene pare. Vodena para može učinkovito smanjiti lokalnu temperaturu i oduzeti toplinu isparavanjem, hladeći tako izvor požara. Osim toga, stvaranje vodene pare također može smanjiti koncentraciju kisika oko izvora požara, što dodatno sprječava širenje plamena.

(4) Sinergistički učinak s drugim aditivima

Pored vlastitog efekta usporavanja plamena, melamin cijanutat također može sinergirati s drugim usporivačima plamena ili punila kako bi se poboljšala ukupna svojstva materijala koji usporavaju plamen. Na primjer, MCA se često koristi u kombinaciji s fosfornim usporavačima plamena, anorganskim punila itd., Koji mogu poboljšati toplinsku stabilnost i mehanička svojstva materijala i izvršiti sveobuhvatniji efekt usporavanja plamena.

 

Prednosti i primjene melamina cijanuta

(1) ekološki prihvatljiv i netoksičan

U usporedbi s tradicionalnim halogenim usporavačima plamena, MCA ne oslobađa štetne halogene plinove (poput hidrogen klorida, vodikovog bromida itd.) Tijekom procesa usporavanja plamena, smanjujući zagađenje u okoliš i potencijalnu štetu ljudskom zdravlju. Proces oslobađanja dušika MCA je relativno siguran, tako da je tijekom upotrebe više ekološki prihvatljiviji i manje je utjecaja na ekološko okruženje.

(2) Dobra toplinska stabilnost i otpornost na vremenske uvjete

MCA ima visoku toplinsku stabilnost, može održavati stabilna kemijska svojstva pri visokim temperaturama i učinkovito spriječiti izgaranje uzrokovano visokim temperaturama. U nekim visokim temperaturama, MCA može pružiti dugotrajnu zaštitu kao usporavanje plamena.

Osim toga, MCA također ima snažnu vremensku otpornost, može održavati dobre performanse u dugoročnoj upotrebi i prilagoditi se različitim klimatskim uvjetima.

(3) Nizak dim

MCA proizvodi manje dima kada se zagrijava na visoke temperature. U usporedbi s tradicionalnim halogenim usporavačima plamena, on može značajno smanjiti oslobađanje otrovnih plinova u požarima i smanjiti štetu dima za osoblje.

 

Kao ekološki prihvatljivi i netoksičanretardiran, Melamin cijanutara ima jedinstveni mehanizam za usporavanje plamena koji pokazuje širok raspon izgledi za primjenu u modernim materijalima. Uz kontinuirano poboljšanje zahtjeva za zaštitu okoliša i sigurnosnih zahtjeva, melamin cijanutat će se koristiti u više polja i postati jedna od glavnih komponenti materijala za usporavanje plamena.

 

Za više informacija o tome kako odabrati MCA koji je pravi za vas, pogledajte moj članak "Kako odabrati kvalitetan melamin cijanurata?"Nadam se da će vam biti od pomoći.