Melamīna cianurāta liesmas slāpēšanas mehānisms

Melamīna cianurāts(MCA) ir plaši izmantots videi draudzīgs liesmas slāpētājs, ko plaši izmanto polimēru materiālos, piemēram, poliamīdā (neilons, PA-6/PA-66), epoksīdsveķos, poliuretānā, polistirolā, poliesterā (PET, PBT), poliolefīnā un halogēnās. bezmaksas vads un kabelis. Tā lieliskās liesmu slāpējošās īpašības, zemā toksicitāte un labā termiskā stabilitāte ir padarījusi to plaši ieinteresētu un pielietotu elektronikas, automobiļu un būvniecības jomās.

Melamīna cianurāts ir savienojums, ko rada melamīna un ciānurskābes reakcija. Molekulārā režģa struktūra, ko veido ūdeņraža saite, satur bagātīgus slāpekļa elementus. Tas ļauj melamīna cianurātam augstā temperatūrā atbrīvot noteiktu daudzumu slāpekļa, tādējādi kavējot liesmu izplatīšanos. Tā ķīmiskā struktūra nosaka, ka tai ir laba termiskā stabilitāte, mehāniskā izturība un lieliska liesmas slāpētāja iedarbība.

Turklāt MCA nesatur kaitīgus halogēna elementus, tāpēc tas ir plaši izmantots daudzos gadījumos ar augstām vides un veselības prasībām, īpaši sadzīves tehnikā, būvmateriālos un tekstilizstrādājumos.

 

Melamīna cianurāta liesmas slāpēšanas mehānisms

Melamīna cianurāta liesmas slāpēšanas mehānisms galvenokārt atspoguļojas tā sadalīšanās īpašībās augstās temperatūrās un izveidotā oglekļa slāņa inhibējošā iedarbībā uz liesmas izplatīšanos. Konkrēti, MCA liesmas slāpēšanas efektu var analizēt no šādiem aspektiem:

(1) Slāpekļa izdalīšanās, lai kavētu skābekļa piegādi

MCA molekulas satur lielu daudzumu slāpekļa elementu. Sildīšanas procesā tiks atbrīvoti slāpekļa elementi, veidojot gāzi (galvenokārt slāpekļa gāzi). Slāpekļa gāze pati par sevi neatbalsta degšanu, tāpēc tā var efektīvi atšķaidīt skābekļa koncentrāciju ap uguns avotu, samazināt liesmas temperatūru un tādējādi palēnināt degšanas ātrumu un kavēt degšanas izplatīšanos. Šis process ir ļoti svarīgs, lai uzlabotu materiāla liesmas slāpēšanas īpašības, īpaši augstas temperatūras apstākļos.

(2) Veicināt karbonizēta slāņa veidošanos

Pirolīzes procesa laikā MCA sadalīsies un termiskās sadalīšanās laikā radīs karbonizētu slāni. Šim inertam karbonizētajam slānim ir lieliskas siltumizolācijas īpašības un tas var veidot barjeru starp degšanas zonu un neizdegušo vietu, novēršot siltuma pārnesi un vēl vairāk ierobežojot liesmas izplatīšanos.

Turklāt karbonizētais slānis var arī izolēt skābekli gaisā, veidojot fizisku aizsargslāni, vēl vairāk samazinot skābekļa saskari ar degošām vielām, tādējādi efektīvi novēršot degšanu. Šī karbonizētā slāņa veidošanās un stabilitāte ir atslēga tam, vai MCA var efektīvi darboties kā liesmas slāpētājam.

(3) Ķīmiskā reakcija rada ūdens tvaikus

Augstas temperatūras vidē MCA tiks pakļauts sadalīšanās reakcijai un izdala noteiktu daudzumu ūdens tvaiku. Ūdens tvaiki var efektīvi samazināt vietējo temperatūru un izņemt siltumu, iztvaikojot, tādējādi atdzesējot uguns avotu. Turklāt ūdens tvaiku veidošanās var arī samazināt skābekļa koncentrāciju ap uguns avotu, vēl vairāk novēršot liesmu izplatīšanos.

(4) Sinerģiska iedarbība ar citām piedevām

Papildus savam liesmu slāpējošajam efektam melamīna cianurāts var sinerģēt arī ar citiem liesmas slāpētājiem vai pildvielām, lai uzlabotu materiāla vispārējās liesmas slāpēšanas īpašības. Piemēram, MCA bieži izmanto kombinācijā ar fosfora liesmas slāpētājiem, neorganiskām pildvielām utt., kas var uzlabot materiāla termisko stabilitāti un mehāniskās īpašības un radīt visaptverošāku liesmas slāpēšanas efektu.

 

Melamīna cianurāta priekšrocības un pielietojums

(1) Videi draudzīgs un netoksisks

Salīdzinot ar tradicionālajiem halogēna liesmas slāpētājiem, MCA liesmas slāpēšanas procesa laikā neizdala kaitīgas halogēna gāzes (piemēram, hlorūdeņradi, bromūdeņradi utt.), samazinot vides piesārņojumu un iespējamo kaitējumu cilvēku veselībai. MCA slāpekļa izdalīšanās process ir salīdzinoši drošs, tāpēc lietošanas laikā tas ir videi draudzīgāks un mazāk ietekmē ekoloģisko vidi.

(2) Laba termiskā stabilitāte un laika apstākļu izturība

MCA ir augsta termiskā stabilitāte, tā var uzturēt stabilas ķīmiskās īpašības augstā temperatūrā un efektīvi novērst augstas temperatūras izraisītu degšanu. Dažās augstas temperatūras darba vidēs MCA var nodrošināt ilgstošu aizsardzību kā liesmas slāpētājs.

Turklāt MCA ir arī spēcīga pretestība laikapstākļiem, tā var saglabāt labu veiktspēju ilgstošai lietošanai un pielāgoties dažādiem klimatiskajiem apstākļiem.

(3) Maz dūmu

Karsējot līdz augstām temperatūrām, MCA rada mazāk dūmu. Salīdzinot ar tradicionālajiem halogēna liesmas slāpētājiem, tas var ievērojami samazināt toksisko gāzu izdalīšanos ugunsgrēkos un samazināt dūmu radīto kaitējumu personālam.

 

Kā videi draudzīgs un netoksisksliesmas slāpētājs, Melamīna cianurātam ir unikāls liesmas slāpēšanas mehānisms, kas parāda plašas pielietojuma iespējas mūsdienu materiālos. Nepārtraukti uzlabojot vides aizsardzības un drošības prasības, melamīna cianurāts tiks izmantots vairākās jomās un kļūs par vienu no liesmu slāpējošu materiālu galvenajām sastāvdaļām.

 

Lai iegūtu papildinformāciju par to, kā izvēlēties sev piemērotu MCA, lūdzu, skatiet manu rakstu "Kā izvēlēties labas kvalitātes melamīna cianurātu?"Es ceru, ka tas jums noderēs.