Trong nhóm vật liệu chống cháy, có một loại vật liệu chống cháy MCA đang rất được ưa chuộng trong những năm gần đây, thậm chí từng bị khan hiếm. Vậy bạn đã hiểu rõ về vật liệu chống cháy MCA chưa? Nguyên lý chống cháy của nó như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu nhé!
Chất chống cháy gốc nitơ là gì?
Hiện nay, chất chống cháy gốc nitơ chủ yếu bao gồm ba loại: melamin, dicyandiamide, muối guanidine (guanidine cacbonat, guanidine phosphate, guanidine phosphate ngưng tụ và guanidine sulfamate) và các dẫn xuất của chúng, đặc biệt là các dẫn xuất phosphate.
- Melamine
Melamine thường được sử dụng như một thành phần tạo bọt trong sản xuất lớp phủ chống cháy trương nở, có hiệu quả tạo bọt tốt và hình thành carbon dày đặc. Ngoài việc được sử dụng riêng như một chất chống cháy, các loài chống cháy thường được sử dụng là một loại muối dẫn xuất được tạo ra bằng phản ứng với axit và được sử dụng rộng rãi trong nhựa PE, PP và PVC và các loại nhựa nhiệt dẻo và nhiệt rắn khác. Kết hợp với phosphate lỏng, melamine được sử dụng rộng rãi trong bọt polyurethane chống cháy.
- Dicyandiamide
Dicyandiamide chủ yếu được sử dụng trong sản xuất chất chống cháy muối guanidinium, có thể thay thế melamine hoặc kết hợp với melamine. Bằng sáng chế châu Âu báo cáo rằng dicyandiamide trộn theo tỷ lệ bằng nhau và thêm 5% có thể khiến polyamide đạt hiệu quả chống cháy UL94 V-0 và chất chống cháy này ít ảnh hưởng đến độ bền xé của vật liệu. Ngoài ra, dicyandiamide có thể được sử dụng để làm keo chống cháy cho gỗ.
- Muối guanidin
Ngoài việc được sử dụng làm chất trung gian cho thuốc và thuốc nhuộm, muối guanidine thường được sử dụng làm chất chống cháy cho các vật liệu gốc cellulose, chẳng hạn như gỗ, giấy và bìa cứng. Các chất chống cháy này có đặc tính chống cháy lâu dài và ít hút ẩm hơn nhiều so với chất chống cháy vô cơ và có đặc tính trang trí tốt, vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất gỗ trang trí cao cấp. Ngoài ra, nó cũng có thể được sử dụng làm thành phần của chất tạo bọt trong lớp phủ chống cháy trương nở.
MCA là chất chống cháy phụ gia được làm từ melamin và axit xyanuric ở nhiệt độ nhất định và tổng hợp với nước làm môi trường. Nó không độc hại, không mùi và không vị, và có nhiệt độ phân hủy cao (rất ổn định ở 300 ° C, phân hủy trên 600 ° C). Nó không chỉ có hiệu quả chống cháy tốt mà còn có ít khói trong quá trình xử lý, tương thích tốt với vật liệu polyme và không có hiện tượng di chuyển bề mặt. Nó chủ yếu được sử dụng để chống cháy cho nylon, PBT, PP, nhựa epoxy, organosilicon, polyurethane, cao su và các vật liệu polyme khác. Hiệu quả chống cháy của nó là tốt và nó có thể có tác dụng hiệp đồng tốt với chất chống cháy phốt pho, brom và antimon, và cũng có thể được sử dụng kết hợp với các chất phụ gia khác để có được hiệu quả chống cháy tốt. Về mặt kinh tế, đây là chất chống cháy hiệu quả nhất cho vật liệu nylon. Tài liệu báo cáo rằng việc bổ sung 10% khối lượng MCA vào nylon 6, nylon 66 hoặc hỗn hợp của chúng có thể đạt tiêu chuẩn chống cháy UL94 V-0.
Cơ chế chống cháy
Người ta thường cho rằng chất chống cháy nitơ dễ phát ra các khí không cháy như amoniac, nitơ, oxit nitơ sâu và hơi nước khi bị phân hủy bởi nhiệt. Việc tạo ra các khí này và quá trình phân hủy chất chống cháy hấp thụ hầu hết nhiệt, làm giảm đáng kể nhiệt độ bề mặt của polyme.
Và các loại khí không cháy này, chẳng hạn như nitơ, không chỉ có vai trò làm loãng oxy trong không khí và nồng độ khí dễ cháy được tạo ra do quá trình phân hủy nhiệt của polyme mà còn phản ứng với oxy trong không khí để tạo ra nitơ, nước và oxit sâu, tiêu thụ oxy trên bề mặt vật liệu đồng thời đạt được hiệu quả chống cháy tốt.
Ưu điểm của chất chống cháy
- Độc tính thấp
Các thí nghiệm sinh học cho thấy chỉ số độc tính của chất chống cháy halogen cần thiết để đạt được hiệu suất chống cháy tương tự cao gấp năm lần so với chất chống cháy nitơ và lượng khói thải của vật liệu polyme được xử lý bằng chất chống cháy nitơ thấp, chỉ đứng sau chất độn chống cháy vô cơ gốc kim loại. Đặc biệt, mật độ khói khi bắt đầu cháy nhỏ, tạo cơ hội cho mọi người thoát hiểm và tạo điều kiện thuận lợi cho công tác chữa cháy ngay từ đầu.
- Hiệu quả chống cháy cao
Qua các thử nghiệm về thời gian bắt lửa và tốc độ tỏa nhiệt của các hợp chất halogenua, oxit kim loại, chất chống cháy phosphat, hydrat vô cơ, hợp chất hydroxyl, borit, silicat, hợp chất cacbonat, hợp chất nitơ cho thấy hiệu quả của chất chống cháy nitơ là cao nhất.
- Ít ăn mòn hơn
- Các khí do hợp chất chứa nitơ tạo ra trong quá trình đốt cháy có tính ăn mòn rất cao và không có tác động ăn mòn đáng kể đến các sản phẩm điện. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng các dây dẫn điện hoặc linh kiện điện được xử lý chống cháy gốc nitơ có thể tiếp tục được sử dụng sau khi xảy ra hỏa hoạn.
- Không xung đột với chất ổn định ánh sáng trong vật liệu
Chất chống cháy gốc nitơ không có nhóm dễ tạo ra gốc tự do như halide, do đó không tiêu thụ chất ổn định ánh sáng trong một số vật liệu.
- Nhiệt độ phân hủy nhiệt cao
Không cần lo lắng về việc chất chống cháy bị phân hủy trong quá trình xử lý vật liệu, điều này có thể dẫn đến hỏng chất chống cháy. Vật liệu vẫn giữ được các đặc tính cơ học và khả năng chống cháy tốt ngay cả sau khi đùn bằng máy đùn đa hiệu ứng.
- Thân thiện với môi trường
Chất thải không gây ô nhiễm môi trường.
Để biết thêm thông tin, nhận mẫu miễn phí hoặc báo giá, vui lòng liên hệ với chúng tôi qua email: [email protected] hoặc gọi điện đến số: +86-28-8411-1861.
Một số hình ảnh và văn bản được sao chép từ Internet và bản quyền thuộc về tác giả gốc. Nếu có bất kỳ vi phạm nào, vui lòng liên hệ với chúng tôi để xóa.