Usporivači gorenja na bazi dušika
Usporivači gorenja na bazi dušika, ovaj članak se fokusira na melamin i njegove derivate, od kojih se neki mogu koristiti sami ili su glavne komponente intumescentnih usporivača gorenja. Ovi usporivači gorenja ne sadrže halogene, imaju malo dima, stabilni su na toplinu i svjetlost, s dobrom efikasnošću usporavanja gorenja i niskom cijenom. Problem s njima je što se plastika koju koriste za usporavanje gorenja teško obrađuje i slabo dispergira u osnovnom materijalu. Zahtjevi za veličinu čestica i raspodjelu veličine čestica su stroži i ponekad su potrebni koeficijenti. Pored melamina, tu su i melamin cijanurat (MCA) , fosfati, borati, soli gvanidina, soli dicijandiamida itd. Ovi usporivači gorenja koriste se u PA, PU i PO. Mogu se koristiti u PA, PU, PO, PET, PS, PVC i epoksidnim smolama, a pogodni su i za tekstil, boje, drvo i papir.
Jedna od glavnih upotreba spojeva koji sadrže dušik kao usporivača gorenja je u kombinaciji sa usporivačima plamena koji sadrže fosfor kako bi se dobio sinergistički efekat fosfora i dušika. Mješavine spojeva koji sadrže dušik sa spojevima koji sadrže fosfor imaju veći efekat usporenja plamena na celulozu od zbroja efekata usporenja plamena pojedinačnih jedinjenja. Azot pospješuje fosforilaciju celuloze pomoću fosforne kiseline i na taj način doprinosi efektu usporavanja plamena bubrenja. Stoga su aktivne komponente mnogih intumescentnih usporivača plamena fosfor i dušik.
Melamin
Melamin (MA) je nezapaljiv, lako se sublimira kada se zagrije i raspada se kada se naglo zagrije. Razlozi zašto je odličan usporivač plamena su:
- Reakcije raspadanja se dešavaju na 250 do 450°C, apsorbujući velike količine toplote i oslobađajući amonijak da bi se formirali različiti kondenzati;
- Sposobnost da utiče na ponašanje materijala pri taljenju i ubrzava njegovo ugljenisanje u koks.
Melamin je jeftin, nije korozivan, ne iritira kožu i oči, a nije mutagen. Nedostatak je što proizvodi otrovni cijanid kada se razgrađuje na visokim temperaturama.
Melamin je široko korišten usporivač plamena, posebno kao komponenta intumescentnih usporivača plamena i za usporivače plamena poliuretanske i triazinske smole. Korišten u kombinaciji s tekućim fosfatnim esterima, melamin se široko koristi za usporavanje plamena poliuretanske pjene.
Melamin cijanurat
Melamin cijanurat se proizvodi reakcijom melamina s cijanurskom kiselinom, koja se naziva MCA. To je lubrikant i usporivač plamena, bijeli kristalni prah, bez mirisa i ukusa. Veoma je stabilan ispod 300°C i počinje da sublimira oko 350°C, ali se ne raspada, njegova temperatura raspadanja je oko 440~450°C. MCA sadrži visok sadržaj azota, vrlo lako apsorbuje vlagu, visokotemperaturnu dehidrataciju u drveni ugalj, sagorevanje gasa azota, razblaživanje koncentracije kiseonika i razlaganje polimera koje stvara gas. Osim toga, stvaranje plina i termička konvekcija oduzimaju dio topline, čime se osigurava funkcija usporavanja plamena.
MCA se široko koristi u gumi, najlonu, fenolnim smolama, epoksidnim smolama, akrilnim emulzijama i drugim olefinskim smolama. MCA se koristi kao usporivač plamena za epoksidne smole. Indeks kisika je povećan sa 24% na 28% na 46% do 48% i posebno je pogodan za električne komponente i dijelove otporne na plamen. Dodaje se vinil acetatnim emulzijama, akrilatnim emulzijama i gumenim emulzijama kako bi se napravili premazi otporni na vatru sa odličnim prianjanjem i glatkoćom, i bez kontaminacije bojama.
MCA je triazinski usporivač gorenja s odličnim svojstvima i njegova upotreba ili miješanje s drugim usporivačima gorenja je mnogo efikasnije od upotrebe samog melamina.
Melamin fosfonati
Melamin fosfonati se mogu pripremiti od melamina i monofenilfosfonske kiseline. Nedostatak je što se teško priprema i kako bi se spriječilo pjenjenje pri miješanju s poliolefinima, provodi se otplinjavanje. Ovaj usporivač plamena također može uzrokovati kontaminaciju boje. Široko se koristi kao usporivač plamena za poliolefine i polistiren.
Melamin pirofosfat
Melamin pirofosfat se može proizvesti tretiranjem melamina fosfornom kiselinom i zatim zagrijavanjem na 250-270°C. Postoje mnogi usporivači plamena za vlakna, tekstil i neke plastike, ali efekat usporenja plamena na poliuretansku plastiku nije zadovoljavajući, dok se melamin pirofosfat može efikasno koristiti za usporavanje plamena poliuretanske plastike. Polipropilen otporan na vatru svojim produktom reakcije s pentaeritritolom ili njegovim reakcijskim produktom s pentaeritritolom i fosfornom kiselinom također može formirati nezapaljiv, ugljenisani materijal za koksovanje koji ne kapa.
Za više informacija ili besplatnih uzoraka ili ponuda cijena, molimo kontaktirajte nas putem e-maila: [email protected] ili nam se javite telefonom na: +86-28-8411-1861.
Neke slike i tekstovi su reprodukovani sa interneta, a autorska prava pripadaju originalnom autoru. Ako postoji bilo kakvo kršenje, molimo kontaktirajte nas da ga izbrišemo.