Zpomalovače hoření na bázi dusíku
Zpomalovače hoření na bázi dusíku. Tento článek se zaměřuje na melamin a jeho deriváty, z nichž některé lze použít samostatně nebo jsou hlavními složkami intumescentních zpomalovačů hoření. Tyto zpomalovače hoření neobsahují halogeny, mají nízkou kouřivost, jsou tepelně a světelně stabilní, s dobrou účinností zpomalování hoření a nízkými náklady. Problémem je, že plasty, které se používají ke zpomalování hoření, se obtížně zpracovávají a špatně dispergují v základním materiálu. Požadavky na velikost částic a distribuci velikosti částic jsou přísnější a někdy jsou vyžadovány koeficienty hoření. Kromě melaminu existují také melaminkyanurát (MCA) , fosfáty, boritany, guanidinové soli, dikyandiamidové soli atd. Tyto zpomalovače hoření se používají v PA, PU a PO. Mohou být použity v PA, PU, PO, PET, PS, PVC a epoxidových pryskyřicích a jsou vhodné také pro textilie, barvy, dřevo a papír.
Jedno z hlavních použití sloučenin obsahujících dusík jako zpomalovačů hoření je v kombinaci se zpomalovači hoření obsahujícími fosfor k dosažení synergického účinku fosfor-dusík. Směsi sloučenin obsahujících dusík se sloučeninami obsahujícími fosfor mají na celulózu vyšší samozhášecí účinek, než je součet samozhášecích účinků jednotlivých sloučenin. Dusík podporuje fosforylaci celulózy kyselinou fosforečnou a přispívá tak k bobtnání zpomalujícímu hoření. Aktivními složkami mnoha intumescentních retardérů hoření jsou proto fosfor a dusík.
Melamin
Melamin (MA) je nehořlavý, při zahřátí snadno sublimuje a při prudkém zahřátí se rozkládá. Důvody, proč je to vynikající retardér hoření, jsou:
- Rozkladné reakce probíhají při 250 až 450 °C, absorbují velké množství tepla a uvolňují čpavek za vzniku různých kondenzátů;
- Schopnost ovlivnit chování materiálu při tavení a urychlit jeho zuhelnatění na koks.
Melamin je levný, nekorozivní, nedráždí kůži a oči a není mutagen. Nevýhodou je, že při rozkladu za vysokých teplot vytváří toxický kyanid.
Melamin je široce používaný zpomalovač hoření, zejména jako složka intumescentních zpomalovačů hoření a pro polyuretanové a triazinové pryskyřice zpomalující hoření. Melamin, který se používá v kombinaci s kapalnými fosfátovými estery, se široce používá k zpomalování hoření polyuretanových pěn.
Melaminkyanurát
Melaminkyanurát se vyrábí reakcí melaminu s kyselinou kyanurovou, označovanou jako MCA. Je to lubrikant a retardér hoření, bílý krystalický prášek, bez zápachu a chuti. Je velmi stabilní pod 300°C a kolem 350°C začíná sublimovat, ale nerozkládá se, teplota jeho rozkladu je cca 440~450°C. MCA obsahuje vysoký obsah dusíku, velmi snadno absorbuje vlhkost, vysokoteplotní dehydrataci na dřevěné uhlí, spalování plynného dusíku, zředěnou koncentraci kyslíku a rozklad polymeru generovaný plynem. Navíc tvorba plynu a tepelná konvekce odebírají část tepla, čímž poskytují funkci zpomalující hoření.
MCA je široce používán v pryži, nylonu, fenolových pryskyřicích, epoxidových pryskyřicích, akrylových emulzích a dalších olefinových pryskyřicích. MCA se používá jako zpomalovač hoření pro epoxidové pryskyřice. Kyslíkový index se zvýšil z 24 % na 28 % na 46 % až 48 % a je zvláště vhodný pro elektrické součásti a součásti zpomalující hoření. Přidává se do vinylacetátových emulzí, akrylátových emulzí a kaučukových emulzí, aby se vytvořily nátěry zpomalující hoření s vynikající přilnavostí k roztěru a hladkostí a bez kontaminace barvivy.
MCA je triazinový zpomalovač hoření s vynikajícími vlastnostmi a jeho použití nebo smíchání s jinými zpomalovači hoření je mnohem účinnější než použití samotného melaminu.
Melamin fosfonáty
Melaminfosfonáty lze připravit z melaminu a kyseliny monofenylfosfonové. Nevýhodou je obtížná příprava a pro zabránění jeho pěnění při míchání s polyolefiny se provádí odplynění. Tento retardér hoření může také způsobit kontaminaci zbarvením. Je široce používán jako zpomalovač hoření pro polyolefiny a polystyren.
Melamin pyrofosfát
Melaminpyrofosfát lze vyrobit ošetřením melaminu kyselinou fosforečnou a následným zahřátím na 250-270 °C. Existuje mnoho zpomalovačů hoření pro vlákna, textilie a některé plasty, ale účinek zpomalující hoření na polyuretanové plasty není uspokojivý, zatímco melaminpyrofosfát lze účinně použít k zpomalení hoření polyuretanových plastů. Nehořlavý polypropylen může svým reakčním produktem s pentaerythritolem nebo jeho reakčním produktem s pentaerythritolem a kyselinou fosforečnou také tvořit nehořlavý, nestékající zuhelnatělý koksárenský materiál.
Pro více informací, vzorky zdarma nebo cenové nabídky nás prosím kontaktujte e-mailem: [email protected] nebo nám zavolejte na číslo: +86-28-8411-1861.
Některé obrázky a texty jsou reprodukovány z internetu a autorská práva náleží původnímu autorovi. Pokud dojde k nějakému porušení, kontaktujte nás, abychom je odstranili.