Mecanismo retardador de chama de cianurato de melamina

Cianurato de melamina(MCA) é um retardador de chama ecologicamente correto comumente usado, amplamente utilizado em materiais poliméricos como poliamida (Nylon, PA-6/PA-66), resina epóxi, poliuretano, poliestireno, poliéster (PET, PBT), poliolefina e halogênio- fio e cabo livres. Suas excelentes propriedades retardadoras de chama, baixa toxicidade e boa estabilidade térmica tornaram-no amplamente utilizado e aplicado nas áreas de eletrônica, automóveis e construção.

O cianurato de melamina é um composto gerado pela reação da melamina e do ácido cianúrico. A estrutura molecular formada por ligações de hidrogênio contém elementos ricos em nitrogênio. Isto permite que o Cianurato de Melamina libere uma certa quantidade de nitrogênio em altas temperaturas, inibindo assim a propagação de chamas. Sua estrutura química determina que possua boa estabilidade térmica, resistência mecânica e excelente efeito retardador de chama.

Além disso, o MCA não contém elementos halogéneos nocivos, pelo que tem sido amplamente utilizado em muitas ocasiões com elevados requisitos ambientais e de saúde, especialmente em eletrodomésticos, materiais de construção e têxteis.

 

Mecanismo retardador de chama de cianurato de melamina

O mecanismo retardador de chama do Cianurato de Melamina reflete-se principalmente em suas características de decomposição em altas temperaturas e no efeito inibitório da camada de carbono formada na propagação da chama. Especificamente, o efeito retardador de chama do MCA pode ser analisado a partir dos seguintes aspectos:

(1) Liberação de nitrogênio para inibir o fornecimento de oxigênio

As moléculas de MCA contêm uma grande quantidade de elementos de nitrogênio. Durante o processo de aquecimento, elementos de nitrogênio serão liberados para formar gás (principalmente gás nitrogênio). O gás nitrogênio em si não suporta a combustão, por isso pode diluir efetivamente a concentração de oxigênio ao redor da fonte do fogo, reduzir a temperatura da chama e, assim, diminuir a taxa de combustão e inibir a propagação da combustão. Este processo é crucial para melhorar as propriedades retardantes de chama do material, especialmente sob condições de alta temperatura.

(2) Promover a formação de uma camada carbonizada

Durante o processo de pirólise, o MCA irá se decompor e gerar uma camada carbonizada durante a decomposição térmica. Esta camada carbonizada inerte possui excelentes propriedades de isolamento térmico e pode formar uma barreira entre a área queimada e a área não queimada, evitando a transferência de calor e limitando ainda mais a propagação da chama.

Além disso, a camada carbonizada também pode isolar o oxigênio do ar, formando uma camada protetora física, reduzindo ainda mais o contato do oxigênio com os combustíveis, evitando assim eficazmente a combustão. A formação e a estabilidade desta camada carbonizada são a chave para saber se o MCA pode efetivamente desempenhar um papel como retardador de chama.

(3) A reação química produz vapor de água

Sob ambiente de alta temperatura, o MCA sofrerá uma reação de decomposição e liberará uma certa quantidade de vapor d'água. O vapor de água pode efetivamente reduzir a temperatura local e retirar o calor por evaporação, resfriando assim a fonte do fogo. Além disso, a formação de vapor d'água também pode reduzir a concentração de oxigênio ao redor da fonte do incêndio, evitando ainda mais a propagação das chamas.

(4) Efeito sinérgico com outros aditivos

Além de seu próprio efeito retardador de chama, o Cianurato de Melamina também pode sinergizar com outros retardadores de chama ou enchimentos para melhorar as propriedades gerais de retardamento de chama do material. Por exemplo, o MCA é frequentemente usado em combinação com retardadores de chama de fósforo, cargas inorgânicas, etc., que podem melhorar a estabilidade térmica e as propriedades mecânicas do material e exercer um efeito retardador de chama mais abrangente.

 

Vantagens e aplicações do cianurato de melamina

(1) Ecologicamente correto e não tóxico

Em comparação com os retardadores de chama halogéneos tradicionais, o MCA não liberta gases halogéneos nocivos (como cloreto de hidrogénio, brometo de hidrogénio, etc.) durante o processo retardador de chama, reduzindo a poluição do ambiente e potenciais danos à saúde humana. O processo de liberação de nitrogênio do MCA é relativamente seguro, por isso é mais ecologicamente correto durante o uso e tem menos impacto no meio ambiente ecológico.

(2) Boa estabilidade térmica e resistência às intempéries

O MCA possui alta estabilidade térmica, pode manter propriedades químicas estáveis ​​em altas temperaturas e prevenir eficazmente a combustão causada por altas temperaturas. Em alguns ambientes de trabalho de alta temperatura, o MCA pode fornecer proteção duradoura como retardador de chama.

Além disso, o MCA também possui forte resistência às intempéries, pode manter um bom desempenho no uso a longo prazo e se adaptar a diferentes condições climáticas.

(3) Baixa fumaça

O MCA produz menos fumaça quando aquecido a altas temperaturas. Comparado com os retardadores de chama halogênios tradicionais, pode reduzir significativamente a liberação de gases tóxicos em incêndios e reduzir os danos da fumaça ao pessoal.

 

Como um produto ecologicamente correto e não tóxicoretardador de chama, O cianurato de melamina possui um mecanismo retardador de chama exclusivo que mostra uma ampla gama de perspectivas de aplicação em materiais modernos. Com a melhoria contínua dos requisitos de proteção ambiental e segurança, o Cianurato de Melamina será usado em mais campos e se tornará um dos principais componentes dos materiais retardadores de chama.

 

Para obter mais informações sobre como escolher o MCA certo para você, consulte meu artigo "Como escolher cianurato de melamina de boa qualidade?"Espero que seja útil para você.