MCA尼龙阻燃作用机理

时间：2020年9月15日 点击量：2053

    三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）的应用前景
氮系阻燃剂尤其适用于用作含氮高聚物如聚氨酯、尼龙的阻燃。三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）是目前用量最大，增长最快的三聚氰胺类阻燃剂。MCA目前已商业用于尼龙、TPE和PET/PBT的阻燃，并且近年来已逐渐开发了其对环氧树脂和聚氨酯以及其他热固性树脂等制品的阻燃。
MCA尼龙阻燃的作用机理
1.气相阻燃机理
从MCA的TG测试图谱（图1）以看出，MCA的初始降解温度高于290℃，具有良好的热稳定性；且其600℃残碳为0，由此可知，MCA受热会迅速升华分解，带走热量，降低高聚物材料的表面温度，同时散发惰性气体NH3、三聚氰胺等，稀释氧气和可燃性气体，使材料阻燃性能提高，对应其气相阻燃原理。
2.凝聚相中催化碳化作用
另有研究表明，MCA对尼龙的阻燃作用机制是一个比较复杂的历程，它不仅仅是升华吸热与加速低落的物理作用，更重要的是它可以改变尼龙的热氧降解历程，使之快速碳化形成不燃碳质，这些碳质因膨胀发泡而覆盖在尼龙基材表面形成阻隔层，隔断了尼龙与空气的接触，以及可燃物的逸出，从而有效的阻止尼龙的持续燃烧。同时，分解产生的不燃气体使材料膨胀形成的膨胀层可大大降低热传导性，有利于材料的离火自熄。因此，MCA对尼龙的阻燃既有物理阻燃作用也有化学阻燃作用。

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