Spomaľovače horenia na báze dusíka
Spomaľovače horenia na báze dusíka. Tento článok sa zameriava na melamín a jeho deriváty, z ktorých niektoré sa môžu použiť samostatne alebo sú hlavnými zložkami intumescentných spomaľovačov horenia. Tieto spomaľovače horenia neobsahujú halogény, majú nízky obsah dymu, sú tepelne a svetlostabilné, s dobrou účinnosťou spomaľovania horenia a nízkymi nákladmi. Ich problémom je, že plasty, ktoré sa používajú na spomaľovanie horenia, sa ťažko spracovávajú a zle sa dispergujú v základnom materiáli. Požiadavky na veľkosť častíc a ich distribúciu sú prísnejšie a niekedy sú potrebné koeficienty. Okrem melamínu existujú aj kyanurát melamínu (MCA) , fosfáty, boritany, guanidínové soli, dikyandiamidové soli atď. Tieto spomaľovače horenia sa používajú v PA, PU a PO. Môžu sa použiť v PA, PU, PO, PET, PS, PVC a epoxidových živiciach a sú vhodné aj pre textílie, farby, drevo a papier.
Jedným z hlavných použití zlúčenín obsahujúcich dusík ako spomaľovačov horenia je ich kombinácia s retardérmi horenia obsahujúcimi fosfor, aby sa dosiahol synergický účinok fosforu a dusíka. Zmesi zlúčenín obsahujúcich dusík so zlúčeninami obsahujúcimi fosfor majú vyšší účinok spomaľovania horenia na celulózu ako súčet účinkov spomaľovania horenia jednotlivých zlúčenín. Dusík podporuje fosforyláciu celulózy kyselinou fosforečnou, a tým prispieva k napučiavaciemu účinku spomaľovania horenia. Preto sú aktívnymi zložkami mnohých intumescentných spomaľovačov horenia fosfor a dusík.
melamín
Melamín (MA) je nehorľavý, pri zahrievaní ľahko sublimuje a pri prudkom zahriatí sa rozkladá. Dôvody, prečo je vynikajúcim spomaľovačom horenia, sú:
- Rozkladné reakcie prebiehajú pri teplote 250 až 450 °C, pričom absorbujú veľké množstvo tepla a uvoľňujú amoniak za vzniku rôznych kondenzátov;
- Schopnosť ovplyvniť správanie materiálu pri tavení a urýchliť jeho zuhoľnatenie na koks.
Melamín je lacný, nekorozívny, nedráždi pokožku a oči a nie je mutagénny. Nevýhodou je, že pri rozklade pri vysokých teplotách vytvára toxický kyanid.
Melamín je široko používaný retardér horenia, najmä ako zložka intumescentných retardérov horenia a pre polyuretánové a triazínové živice spomaľujúce horenie. V kombinácii s kvapalnými fosfátovými estermi sa melamín bežne používa na spomaľovanie horenia polyuretánových pien.
Melamínkyanurát
Kyanurát melamínu sa vyrába reakciou melamínu s kyselinou kyanurovou, označovanou ako MCA. Je to mazivo a spomaľovač horenia, biely kryštalický prášok bez zápachu a chuti. Je veľmi stabilný pri teplote 300 °C a začína sublimovať okolo 350 °C, ale nerozkladá sa, jeho teplota rozkladu je približne 440 až 450 °C. MCA má vysoký obsah dusíka, veľmi ľahko absorbuje vlhkosť, pri vysokej teplote sa dehydratuje na drevené uhlie, pričom spaľovaním dusíka dochádza k zriedeniu koncentrácie kyslíka a rozkladu polyméru generovaného plynom. Okrem toho, tvorba plynu a tepelná konvekcia odvádzajú časť tepla, čím zabezpečujú funkciu spomaľovača horenia.
MCA sa široko používa v kaučuku, nylone, fenolových živiciach, epoxidových živiciach, akrylových emulziách a iných olefínových živiciach. MCA sa používa ako retardér horenia pre epoxidové živice. Kyslíkový index sa zvyšuje z 24 % na 28 % až 46 % až 48 % a je obzvlášť vhodný pre elektrické komponenty a súčiastky spomaľujúce horenie. Pridáva sa do vinylacetátových emulzií, akrylátových emulzií a gumových emulzií na vytvorenie náterov spomaľujúcich horenie s vynikajúcou priľnavosťou a hladkosťou a bez kontaminácie farbivom.
MCA je triazínový retardér horenia s vynikajúcimi vlastnosťami a jeho použitie alebo zmiešanie s inými retardérmi horenia je oveľa účinnejšie ako použitie samotného melamínu.
Melamínfosfonáty
Melamínfosfonáty sa dajú pripraviť z melamínu a kyseliny monofenylfosfónovej. Nevýhodou je, že sa ťažko pripravujú a aby sa zabránilo ich peneniu pri miešaní s polyolefínmi, vykonáva sa odplyňovanie. Tento retardér horenia môže tiež spôsobiť kontamináciu farbivom. Je široko používaný ako retardér horenia pre polyolefíny a polystyrén.
Pyrofosforečnan melamínu
Pyrofosforečnan melamínu sa môže vyrábať spracovaním melamínu kyselinou fosforečnou a následným zahrievaním na 250 – 270 °C. Existuje mnoho spomaľovačov horenia pre vlákna, textílie a niektoré plasty, ale ich účinok spomaľovania horenia na polyuretánové plasty nie je uspokojivý, zatiaľ čo pyrofosfát melamínu sa dá účinne použiť na spomaľovanie horenia polyuretánových plastov. Polypropylén spomaľujúci horenie môže svojou reakčnou látkou s pentaerytritolom alebo svojou reakčnou látkou s pentaerytritolom a kyselinou fosforečnou tiež tvoriť nehorľavý, nekvapkajúci zuhoľnatený koksovateľný materiál.
Viac informácií, bezplatné vzorky alebo cenové ponuky získate e-mailom na adrese: [email protected] alebo telefonicky na čísle: +86-28-8411-1861.
Niektoré obrázky a texty sú reprodukované z internetu a autorské práva patria pôvodnému autorovi. Ak dôjde k porušeniu, kontaktujte nás, aby sme ich odstránili.