Środki zmniejszające palność na bazie azotu
Środki zmniejszające palność na bazie azotu – niniejszy artykuł koncentruje się na melaminie i jej pochodnych, z których niektóre mogą być stosowane samodzielnie lub stanowią główne składniki pęczniejących środków zmniejszających palność. Te środki zmniejszające palność są bezhalogenowe, niskodymne, odporne na ciepło i światło, charakteryzują się dobrą skutecznością zmniejszania palności i niskim kosztem. Problem z nimi polega na tym, że tworzywa sztuczne, których używają do zmniejszania palności, są trudne w przetwarzaniu i słabo dyspergowane w materiale bazowym. Wymagania dotyczące wielkości cząstek i rozkładu wielkości cząstek są bardziej rygorystyczne, a czasami wymagane są środki o współczynnikach. Oprócz melaminy istnieją również cyjanuran melaminy (MCA) , fosforany, borany, sole guanidyny, sole dicyjanodiamidu itp. Te środki zmniejszające palność są stosowane w PA, PU i PO. Można je stosować w PA, PU, PO, PET, PS, PVC i żywicach epoksydowych, a także nadają się do tekstyliów, farb, drewna i papieru.
Jednym z głównych zastosowań związków zawierających azot jako środków zmniejszających palność jest połączenie ich ze środkami zmniejszającymi palność zawierającymi fosfor w celu uzyskania synergistycznego efektu fosforu i azotu. Mieszaniny związków zawierających azot ze związkami zawierającymi fosfor mają wyższy efekt zmniejszający palność na celulozę niż suma efektów zmniejszających palność poszczególnych związków. Azot wspomaga fosforylację celulozy przez kwas fosforowy i w ten sposób przyczynia się do efektu zmniejszającego palność pęcznienia. Dlatego też aktywnymi składnikami wielu pęczniejących środków zmniejszających palność są fosfor i azot.
melamina
Melamina (MA) jest niepalna, łatwo sublimuje po podgrzaniu i rozkłada się po gwałtownym podgrzaniu. Powody, dla których jest doskonałym środkiem zmniejszającym palność, to:
- Reakcje rozkładu zachodzą w temperaturze od 250 do 450°C, pochłaniając duże ilości ciepła i uwalniając amoniak, który tworzy różnorodne kondensaty;
- Zdolność wpływania na zachowanie się materiału podczas topnienia i przyspieszania jego zwęglania do postaci koksu.
Melamina jest niedroga, niekorozyjna, niedrażniąca skóry i oczu, a także nie jest mutagenem. Wadą jest to, że wytwarza toksyczny cyjanek, gdy rozkłada się w wysokich temperaturach.
Melamina jest szeroko stosowanym środkiem zmniejszającym palność, szczególnie jako składnik pęczniejących środków zmniejszających palność oraz do opóźniających palenie żywic poliuretanowych i triazynowych. Używana w połączeniu z ciekłymi estrami fosforanowymi, melamina jest szeroko stosowana do opóźniania palenia pianek poliuretanowych.
Cyjanuran melaminy
Cyjanur melaminy powstaje w wyniku reakcji melaminy z kwasem cyjanurowym, zwanym MCA. Jest to środek smarny i środek zmniejszający palność, biały krystaliczny proszek, bezwonny i bezsmakowy. Jest bardzo stabilny w temperaturze poniżej 300°C i zaczyna sublimować w temperaturze około 350°C, ale nie rozkłada się, jego temperatura rozkładu wynosi około 440~450°C. MCA zawiera wysoką zawartość azotu, bardzo łatwo wchłania wilgoć, odwadnia się w wysokiej temperaturze do węgla drzewnego, spala gaz azotowy, rozcieńcza stężenie tlenu i rozkład polimeru generowany przez gaz. Ponadto generowanie gazu i konwekcja cieplna odbierają część ciepła, zapewniając w ten sposób funkcję zmniejszającą palność.
MCA jest szeroko stosowany w gumie, nylonie, żywicach fenolowych, żywicach epoksydowych, emulsjach akrylowych i innych żywicach olefinowych. MCA jest stosowany jako środek zmniejszający palność do żywic epoksydowych. Indeks tlenowy wzrasta z 24% do 28% do 46% do 48% i jest szczególnie odpowiedni do zmniejszających palność komponentów i części elektrycznych. Jest dodawany do emulsji octanu winylu, emulsji akrylowych i emulsji gumowych w celu uzyskania powłok zmniejszających palność o doskonałej przyczepności i gładkości oraz bez zanieczyszczeń koloryzujących.
MCA to triazynowy środek zmniejszający palność o doskonałych właściwościach, a jego stosowanie lub mieszanie z innymi środkami zmniejszającymi palność jest znacznie skuteczniejsze niż stosowanie samej melaminy.
Fosfoniany melaminy
Fosfoniany melaminy można przygotować z melaminy i kwasu monofenylofosfonowego. Wadą jest to, że trudno je przygotować, a aby zapobiec ich pienieniu podczas mieszania z poliolefinami, przeprowadza się odgazowanie. Ten środek zmniejszający palność może również powodować zanieczyszczenie barwnikiem. Jest szeroko stosowany jako środek zmniejszający palność do poliolefin i polistyrenu.
Pirofosforan melaminy
Pirofosforan melaminy można uzyskać, traktując melaminę kwasem fosforowym, a następnie podgrzewając ją do temperatury 250–270°C. Istnieje wiele środków zmniejszających palność dla włókien, tekstyliów i niektórych tworzyw sztucznych, ale efekt zmniejszający palność dla tworzyw poliuretanowych nie jest zadowalający, podczas gdy pirofosforan melaminy można skutecznie stosować do zmniejszania palności tworzyw poliuretanowych. Polipropylen zmniejszający palność dzięki produktowi reakcji z pentaerytrytolem lub produktowi reakcji z pentaerytrytolem i kwasem fosforowym może również tworzyć niepalny, niekapiący zwęglony materiał koksowy.
Aby uzyskać więcej informacji, bezpłatne próbki lub wyceny, skontaktuj się z nami za pośrednictwem poczty elektronicznej: [email protected] lub zadzwoń pod numer: +86-28-8411-1861.
Niektóre zdjęcia i teksty są reprodukowane z Internetu, a prawa autorskie należą do oryginalnego autora. Jeśli doszło do naruszenia, prosimy o kontakt w celu usunięcia.