Slāpekļa bāzes liesmas slāpētāji
Šajā rakstā uzmanība pievērsta melamīnam un tā atvasinājumiem, no kuriem dažus var izmantot atsevišķi vai kā galvenās intumescentu liesmas slāpētāju sastāvdaļas. Šie liesmas slāpētāji ir halogēnu nesaturoši, ar zemu dūmu līmeni, karstumizturīgi un gaismā stabili, ar labu liesmas slāpēšanas efektivitāti un zemām izmaksām. To problēma ir tā, ka plastmasas, ko tie izmanto liesmas slāpēšanai, ir grūti apstrādājamas un slikti izkliedētas pamatmateriālā. Prasības attiecībā uz daļiņu izmēru un daļiņu izmēra sadalījumu ir stingrākas, un dažreiz ir nepieciešami koefektīvi līdzekļi. Papildus melamīnam ir arī melamīna cianurāts (MCA) , fosfāti, borāti, guanidīna sāļi, diciāndiamīda sāļi utt. Šos liesmas slāpētājus izmanto PA, PU un PO. Tos var izmantot PA, PU, PO, PET, PS, PVC un epoksīdsveķos, un tie ir piemēroti arī tekstilizstrādājumiem, krāsām, kokam un papīram.
Viens no galvenajiem slāpekli saturošu savienojumu kā liesmas slāpētāju izmantošanas veidiem ir kombinācijā ar fosforu saturošiem liesmas slāpētājiem, lai iegūtu sinerģisku fosfora-slāpekļa efektu. Slāpekli saturošu savienojumu maisījumiem ar fosforu saturošiem savienojumiem ir lielāka liesmas slāpēšanas iedarbība uz celulozi nekā atsevišķu savienojumu liesmas slāpēšanas efektu summa. Slāpeklis veicina celulozes fosforilēšanu ar fosforskābi un tādējādi veicina uzbriestošo liesmas slāpējošu efektu. Tāpēc daudzu uzbriestošu liesmas slāpētāju aktīvās sastāvdaļas ir fosfors un slāpeklis.
Melamīns
Melamīns (MA) nav viegli uzliesmojošs, karsējot viegli sublimējas un strauji karsējot sadalās. Iemesli, kāpēc tas ir lielisks liesmas slāpētājs, ir šādi:
- Sadalīšanās reakcijas notiek 250–450 °C temperatūrā, absorbējot lielu siltuma daudzumu un izdalot amonjaku, veidojot dažādus kondensātus;
- Spēja ietekmēt materiāla kušanas uzvedību un paātrināt tā pārogļošanos koksā.
Melamīns ir lēts, nekorodējošs, nekairina ādu un acis, un tas nav mutagēns. Trūkums ir tāds, ka, sadaloties augstā temperatūrā, tas rada toksisku cianīdu.
Melamīns ir plaši izmantots liesmas slāpētājs, īpaši kā intumescentu liesmas slāpētāju sastāvdaļa un liesmu slāpējošiem poliuretāna un triazīna sveķiem. Lietojot kombinācijā ar šķidriem fosfātu esteriem, melamīnu plaši izmanto, lai liesmu slāpētu poliuretāna putas.
Melamīna cianurāts
Melamīna cianurātu iegūst, melamīnam reaģējot ar cianūrskābi, ko sauc par MCA. Tas ir smērviela un liesmas slāpētājs, balts kristālisks pulveris, bez smaržas un garšas. Tas ir ļoti stabils zem 300°C un sāk sublimēties aptuveni 350°C temperatūrā, bet nesadalās, tā sadalīšanās temperatūra ir aptuveni 440-450°C. MCA satur augstu slāpekļa saturu, ļoti viegli absorbē mitrumu, augstā temperatūrā dehidrējas kokoglē, sadedzina slāpekļa gāzi, atšķaida skābekļa koncentrāciju un polimēru sadalīšanās rezultātā rodas gāze. Turklāt gāzes veidošanās un termiskā konvekcija atņem daļu siltuma, tādējādi nodrošinot liesmas slāpēšanas funkciju.
MCA plaši izmanto gumijā, neilonā, fenola sveķos, epoksīdsveķos, akrila emulsijās un citos olefīna sveķos. MCA tiek izmantots kā liesmas slāpētājs epoksīdsveķiem. Skābekļa indekss ir palielināts no 24% līdz 28%, tagad 46%, tagad 48%, un tas ir īpaši piemērots liesmas slāpējošiem elektriskajiem komponentiem un detaļām. To pievieno vinilacetāta emulsijām, akrilāta emulsijām un gumijas emulsijām, lai izveidotu liesmas slāpējošus pārklājumus ar lielisku saķeri un gludumu, bez krāsvielu piesārņojuma.
MCA ir triazīna liesmas slāpētājs ar izcilām īpašībām, un tā lietošana vai sajaukšana ar citiem liesmas slāpētājiem ir daudz efektīvāka nekā tikai melamīna lietošana.
Melamīna fosfonāti
Melamīna fosfonātus var pagatavot no melamīna un monofenilfosfonskābes. Trūkums ir tā sarežģītība pagatavošanā, un, lai novērstu putošanos, sajaucot ar poliolefīniem, tiek veikta degazēšana. Šis liesmas slāpētājs var izraisīt arī krāsvielu piesārņojumu. To plaši izmanto kā liesmas slāpētāju poliolefīniem un polistirolam.
Melamīna pirofosfāts
Melamīna pirofosfātu var ražot, apstrādājot melamīnu ar fosforskābi un pēc tam karsējot to 250–270 °C temperatūrā. Šķiedrām, tekstilizstrādājumiem un dažām plastmasām ir daudz liesmas slāpētāju, taču to liesmas slāpēšanas iedarbība uz poliuretāna plastmasu nav apmierinoša, savukārt melamīna pirofosfātu var efektīvi izmantot, lai liesmu slāpētu poliuretāna plastmasu. Liesmu slāpējošs polipropilēns, reaģējot ar pentaeritrītu vai reaģējot ar pentaeritrītu un fosforskābi, var veidot arī neuzliesmojošu, nepilošu, apdegušu koksēšanas materiālu.
Lai iegūtu vairāk informācijas vai bezmaksas paraugus vai cenu piedāvājumus, lūdzu, sazinieties ar mums pa e-pastu: [email protected] vai pa tālruni: +86-28-8411-1861.
Daži attēli un teksti ir reproducēti no interneta, un autortiesības pieder sākotnējam autoram. Ja ir kāds pārkāpums, lūdzu, sazinieties ar mums, lai dzēstu.