Nitrogenbaserede flammehæmmere
Denne artikel fokuserer på melamin og dets derivater, hvoraf nogle kan bruges alene eller er hovedkomponenterne i intumescerende flammehæmmere. Disse flammehæmmere er halogenfri, røgfattige, varme- og lysstabile, med god flammehæmmende effektivitet og lave omkostninger. Problemet med dem er, at de plasttyper, de bruges til at flammehæmme, er vanskelige at forarbejde og dårligt dispergeret i basismaterialet. Kravene til partikelstørrelse og partikelstørrelsesfordeling er strengere, og nogle gange kræves der koefficienter. Ud over melamin findes der også melamincyanurat (MCA) , fosfater, borater, guanidinsalte, dicyandiamidsalte osv. Disse flammehæmmere anvendes i PA, PU og PO. De kan bruges i PA, PU, PO, PET, PS, PVC og epoxyharpikser og er også velegnede til tekstiler, maling, træ og papir.
En af de vigtigste anvendelser af nitrogenholdige forbindelser som flammehæmmere er i kombination med fosforholdige flammehæmmere for at opnå en synergistisk fosfor-nitrogen effekt. Blandinger af kvælstofholdige forbindelser med fosforholdige forbindelser har en højere flammehæmmende effekt på cellulose end summen af de enkelte forbindelsers flammehæmmende effekter. Nitrogen fremmer fosforyleringen af cellulose med fosforsyre og bidrager dermed til den kvældende flammehæmmende effekt. Derfor er de aktive komponenter i mange opsvulmende flammehæmmere fosfor og nitrogen.
Melamin
Melamin (MA) er ikke-brændbart, sublimeres let ved opvarmning og nedbrydes ved skarp opvarmning. Grundene til at det er en fremragende flammehæmmer er:
- Nedbrydningsreaktioner forekommer ved 250 til 450°C, absorberer store mængder varme og afgiver ammoniak til dannelse af en række kondensater;
- Evnen til at påvirke materialets smelteadfærd og accelerere dets forkulning til koks.
Melamin er billigt, ikke-ætsende, ikke-irriterende for hud og øjne og er ikke mutagen. Ulempen er, at den producerer giftig cyanid, når den nedbrydes ved høje temperaturer.
Melamin er et meget brugt flammehæmmer, især som en komponent i opsvulmende flammehæmmere og til flammehæmmende polyurethan- og triazinharpikser. Anvendes i kombination med flydende fosfatestere, bruges melamin i vid udstrækning til at brandhæmme polyurethanskum.
Melamincyanurat
Melamincyanurat fremstilles ved at reagere melamin med cyanursyre, kaldet MCA. Det er et smøre- og flammehæmmende middel, et hvidt krystallinsk pulver, lugtfrit og smagløst. Det er meget stabilt under 300°C og begynder at sublimere omkring 350°C, men nedbrydes ikke, dets nedbrydningstemperatur er omkring 440~450°C. MCA indeholder højt nitrogenindhold, meget let at absorbere fugt, høj temperatur dehydrering til trækul, brændende nitrogengas, fortynde koncentrationen af oxygen og polymernedbrydning genereret af gas. Desuden fjerner generering af gas og termisk konvektion en del af varmen, hvilket giver en flammehæmmende funktion.
MCA er meget udbredt i gummi, nylon, phenolharpikser, epoxyharpikser, akrylemulsioner og andre olefinharpikser. MCA bruges som flammehæmmer til epoxyharpikser. Iltindekset øges fra 24 % til 28 % til 46 % til 48 %, og det er særligt velegnet til flammehæmmende elektriske komponenter og dele. Det tilsættes vinylacetatemulsioner, acrylatemulsioner og gummiemulsioner for at lave flammehæmmende belægninger med fremragende udtværingsvedhæftning og glathed og ingen farveforurening.
MCA er en triazin-flammehæmmer med fremragende egenskaber, og dets anvendelse eller blanding med andre flammehæmmere er meget mere effektivt end at bruge melamin alene.
Melaminfosfonater
Melaminphosphonater kan fremstilles ud fra melamin og monophenylphosphonsyre. Ulempen er, at det er vanskeligt at tilberede, og for at forhindre det i at skumme ved blanding med polyolefiner, udføres afgasning. Denne flammehæmmer kan også forårsage farveforurening. Det er meget udbredt som flammehæmmende middel til polyolefiner og polystyren.
Melamin pyrophosphat
Melaminpyrophosphat kan fremstilles ved at behandle melamin med phosphorsyre og derefter opvarme det til 250-270°C. Der findes mange flammehæmmere til fibre, tekstiler og en del plast, men den flammehæmmende effekt på polyurethanplast er ikke tilfredsstillende, mens melaminpyrophosphat effektivt kan bruges til at flammehæmme polyurethanplast. Flammehæmmende polypropylen kan ved dets reaktionsprodukt med pentaerythritol eller dets reaktionsprodukt med pentaerythritol og phosphorsyre også danne et ikke-brændbart, ikke-dryppende forkullet koksmateriale.
For mere information, gratis prøver eller pristilbud, kontakt os venligst via e-mail: [email protected] eller ring til os på: +86-28-8411-1861.
Nogle billeder og tekster er gengivet fra internettet, og ophavsretten tilhører den originale forfatter. Hvis der er nogen overtrædelse, bedes du kontakte os for at slette.