Mécanisme ignifuge du cyanurate de mélamine

Cyanurate de mélamine(MCA) est un ignifuge écologique couramment utilisé, largement utilisé dans les matériaux polymères tels que le polyamide (Nylon, PA-6/PA-66), la résine époxy, le polyuréthane, le polystyrène, le polyester (PET, PBT), la polyoléfine et les halogènes. fil et câble gratuits. Ses excellentes propriétés ignifuges, sa faible toxicité et sa bonne stabilité thermique l'ont rendu largement utilisé et appliqué dans les domaines de l'électronique, de l'automobile et de la construction.

Le cyanurate de mélamine est un composé généré par la réaction de la mélamine et de l'acide cyanurique. La structure de réseau moléculaire formée par liaison hydrogène contient de riches éléments azotés. Cela permet au cyanurate de mélamine de libérer une certaine quantité d’azote à haute température, inhibant ainsi la propagation des flammes. Sa structure chimique lui confère une bonne stabilité thermique, une résistance mécanique et un excellent effet ignifuge.

De plus, le MCA ne contient pas d'éléments halogènes nocifs, il a donc été largement utilisé dans de nombreuses occasions avec des exigences environnementales et sanitaires élevées, notamment dans les appareils électroménagers, les matériaux de construction et les textiles.

 

Mécanisme ignifuge du cyanurate de mélamine

Le mécanisme ignifuge du cyanurate de mélamine se reflète principalement dans ses caractéristiques de décomposition à haute température et dans l’effet inhibiteur de la couche de carbone formée sur la propagation de la flamme. Plus précisément, l’effet ignifuge du MCA peut être analysé sous les aspects suivants :

(1) Libération d'azote pour inhiber l'apport d'oxygène

Les molécules de MCA contiennent une grande quantité d’éléments azotés. Pendant le processus de chauffage, des éléments azotés seront libérés pour former du gaz (principalement de l’azote gazeux). L'azote gazeux lui-même n'entretient pas la combustion, il peut donc diluer efficacement la concentration d'oxygène autour de la source d'incendie, réduire la température de la flamme, ralentir ainsi le taux de combustion et inhiber la propagation de la combustion. Ce processus est crucial pour améliorer les propriétés ignifuges du matériau, notamment dans des conditions de température élevée.

(2) Favoriser la formation d’une couche carbonisée

Au cours du processus de pyrolyse, le MCA se décomposera et générera une couche carbonisée lors de la décomposition thermique. Cette couche carbonisée inerte possède d'excellentes propriétés d'isolation thermique et peut former une barrière entre la zone en feu et la zone non brûlée, empêchant le transfert de chaleur et limitant davantage la propagation de la flamme.

De plus, la couche carbonisée peut également isoler l'oxygène de l'air, formant une couche protectrice physique, réduisant encore davantage le contact de l'oxygène avec les combustibles, empêchant ainsi efficacement la combustion. La formation et la stabilité de cette couche carbonisée sont la clé pour savoir si le MCA peut jouer efficacement un rôle ignifuge.

(3) La réaction chimique produit de la vapeur d'eau

Dans un environnement à haute température, le MCA subira une réaction de décomposition et libérera une certaine quantité de vapeur d'eau. La vapeur d'eau peut réduire efficacement la température locale et évacuer la chaleur par évaporation, refroidissant ainsi la source d'incendie. De plus, la formation de vapeur d’eau peut également réduire la concentration d’oxygène autour de la source d’incendie, empêchant ainsi la propagation des flammes.

(4) Effet synergique avec d'autres additifs

En plus de son propre effet ignifuge, le cyanurate de mélamine peut également entrer en synergie avec d'autres retardateurs de flamme ou charges pour améliorer les propriétés ignifuges globales du matériau. Par exemple, le MCA est souvent utilisé en combinaison avec des retardateurs de flamme au phosphore, des charges inorganiques, etc., qui peuvent améliorer la stabilité thermique et les propriétés mécaniques du matériau et exercer un effet ignifuge plus complet.

 

Avantages et applications du cyanurate de mélamine

(1) respectueux de l'environnement et non toxique

Comparé aux retardateurs de flamme halogènes traditionnels, le MCA ne libère pas de gaz halogènes nocifs (tels que le chlorure d'hydrogène, le bromure d'hydrogène, etc.) pendant le processus ignifuge, réduisant ainsi la pollution de l'environnement et les dommages potentiels à la santé humaine. Le processus de libération d'azote du MCA est relativement sûr, il est donc plus respectueux de l'environnement lors de son utilisation et a moins d'impact sur l'environnement écologique.

(2) Bonne stabilité thermique et résistance aux intempéries

Le MCA a une stabilité thermique élevée, peut maintenir des propriétés chimiques stables à des températures élevées et empêcher efficacement la combustion causée par des températures élevées. Dans certains environnements de travail à haute température, le MCA peut fournir une protection durable en tant que retardateur de flamme.

De plus, le MCA présente également une forte résistance aux intempéries, peut maintenir de bonnes performances lors d'une utilisation à long terme et s'adapter à différentes conditions climatiques.

(3) Faible fumée

Le MCA produit moins de fumée lorsqu’il est chauffé à des températures élevées. Comparé aux retardateurs de flamme halogènes traditionnels, il peut réduire considérablement le dégagement de gaz toxiques lors des incendies et réduire les dommages causés par la fumée au personnel.

 

En tant que produit écologique et non toxiqueignifuge, Le cyanurate de mélamine possède un mécanisme ignifuge unique qui présente un large éventail de perspectives d'application dans les matériaux modernes. Avec l'amélioration continue des exigences en matière de protection de l'environnement et de sécurité, le cyanurate de mélamine sera utilisé dans davantage de domaines et deviendra l'un des composants essentiels des matériaux ignifuges.

 

Pour plus d'informations sur la façon de choisir un MCA qui vous convient, veuillez vous référer à mon article "Comment choisir du cyanurate de mélamine de bonne qualité ?" J'espère que cela vous sera utile.