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公司新闻
三聚氰胺氰尿酸(MCA)的阻燃机理
发布者:HTJ  发布于:2024/6/25 8:14:13  点击率:177

三聚氰胺氰尿酸(MCA作为阻燃剂,其阻燃机理主要包括以下几个关键步骤:

 

1. 吸热效应:

   - MCA在高温下会发生升华吸热反应,即从固态直接转变为气态,这个过程会消耗大量的热量,有助于降低聚合物材料表面的温度。这种吸热效应可以延缓材料达到其热分解温度的速度,抑制热降解反应的进程。

 

2. 气相稀释:

   升华的三聚氰胺及其分解产物能够稀释火焰区域的氧气浓度和可燃气体浓度,降低燃烧反应的剧烈程度,阻碍燃烧链式反应的进行。

 

3. 炭层形成:

   在燃烧过程中,MCA促进聚合物材料发生快速炭化,形成一层致密的不燃性炭层。这层炭层不仅具有良好的隔热性能,能阻挡热量向材料内部传递,而且能够隔绝氧气,防止氧气与内部可燃物接触,从而阻止燃烧的继续进行。

 

4. 膨胀发泡:

   随着MCA的分解,会产生不燃气体,这些气体使材料内部膨胀,形成膨胀型焦炭保护层。膨胀层不仅增加了炭层的厚度,增强了隔热效果,还降低了热传导性,有助于材料更快地冷却下来,促使火源离开后材料能够自熄。

 

5. 阻隔作用:

   形成的炭层具有蜂窝状结构,能有效覆盖在基材表面,防止可燃物逸出,同时也阻止外部氧气进入燃烧区域,进一步隔断燃烧所需的氧气供给,从而有效地阻止材料持续燃烧。

 

6. 抑制烟雾与有毒气体生成:

   使用MCA作为阻燃剂的材料,在燃烧时产生的烟雾和有毒气体显著减少。这是因为MCA自身不含卤素,不会产生刺激性卤化氢气体;同时,其高效的阻燃作用减少了聚合物热解产物,从而降低了烟雾和有毒气体的生成。

 

综上所述,三聚氰胺氰尿酸的阻燃机理是通过多种协同作用实现的,包括吸热降温、气相稀释、炭层形成与膨胀、阻隔效应以及减少有害排放,这些机制共同作用,使得含有MCA的聚合物材料在遭遇火灾时具有优异的阻燃性能、低烟低毒性和良好的离火自熄能力。