近年來，阻燃劑家族中出現了一種炙手可熱的阻燃劑──MCA，甚至一度供不應求。那麼，MCA阻燃劑究竟是什麼呢？你了解阻燃劑的原理嗎？讓我們一起來了解一下吧！
氮系阻燃劑有哪些？
目前氮系阻燃劑主要有三類：三聚氰胺、雙氰胺、胍鹽（碳酸胍、磷酸胍、縮合磷酸胍和氨基磺酸胍）及其衍生物，特別是磷酸酯衍生物。
- 三聚氰胺
三聚氰胺常用於製造膨脹型防火塗料，作為發泡組分，具有良好的發泡效果和緻密的碳形成率。除單獨用作阻燃劑外，常用的阻燃品種是與酸反應生成的衍生鹽，廣泛應用於PE、PP和PVC塑膠等熱塑性和熱固性塑膠。三聚氰胺與液體磷酸鹽結合，廣泛用於阻燃聚氨酯泡沫。
- 雙氰胺
雙氰胺主要用於製造胍鹽阻燃劑，可取代三聚氰胺或與三聚氰胺複合使用。歐洲專利報道，以等比例混合並添加5%的雙氰胺可使聚醯胺達到UL94 V-0阻燃效果，且該阻燃劑對材料的撕裂強度影響很小。此外，雙氰胺也可以用來製造木材防火膠。
- 胍鹽
除了用作藥物和染料的中間體外，胍鹽也常用作木材、紙張和紙板等纖維素基材料的阻燃劑。該類阻燃劑具有持久的阻燃性能，且吸濕性比無機阻燃劑小得多，裝飾性能好，因此在高檔裝飾木材的製造中得到廣泛的應用。此外，還可作為膨脹型防火塗料中發泡劑的組成。
MCA是由三聚氰胺和氰尿酸在一定溫度下，以水為介質合成的一種添加型阻燃劑。它無毒、無臭、無味，分解溫度較高（300℃時穩定，600℃以上分解）。不僅具有良好的阻燃效果，加工過程中煙霧小，與高分子材料相容性好，無表面遷移現象。主要用於尼龍、PBT、PP、環氧樹脂、有機矽、聚氨酯、橡膠等高分子材料的阻燃。其阻燃效果良好，且能與磷、溴、銻系阻燃劑有良好的協同作用，也可與其他添加劑並用，獲得良好的阻燃效果。從經濟角度考慮，它是尼龍材料最有效的阻燃劑。文獻報告在尼龍10、尼龍6或其共混物中添加66%質量分數的MCA即可達到UL94 V-0阻燃標準。
阻燃機理
一般認為，氮系阻燃劑受熱分解時易放出氨、氮氣、深層氮氧化物和水蒸氣等不燃氣體。這些氣體的產生和阻燃劑的分解吸收了大部分熱量，大大降低了聚合物的表面溫度。
而這些氮氣等不燃氣體，不僅起到稀釋空氣中的氧氣和聚合物熱分解產生的可燃氣體濃度的作用，而且還能與空氣中的氧氣發生反應，生成氮氣、水和深層氧化物，在達到良好阻燃效果的同時，消耗材料表面的氧氣。
阻燃優勢
- 低毒
生物實驗顯示，達到同樣阻燃性能所需的滷系阻燃劑的毒性指數是氮系阻燃劑的5倍，且經氮系阻燃劑處理的聚合物材料發煙量低，僅次於金屬基無機阻燃填料。特別是火災初期煙霧濃度較小，給人們提供了逃生的機會，方便初期滅火工作。
- 阻燃效率高
透過對鹵化物、金屬氧化物、磷酸鹽類阻燃劑、無機水合物、羥基化合物、硼化物、矽酸鹽、碳酸鹽化合物、含氮化合物的著火時間和放熱速率的測試表明，含氮阻燃劑的效率最高。
- 腐蝕性較低
- 含氮化合物在燃燒時產生的氣體腐蝕性很強，對電氣產品不會產生明顯的腐蝕作用。實驗證明，經氮基阻燃劑處理的電導體或電氣元件在火災後仍可繼續使用。
- 與材料中的光穩定劑無衝突
氮系阻燃劑不含像鹵化物那樣容易產生自由基的基團，因此不會消耗某些材料中的光穩定劑。
- 熱分解溫度高
無需擔心材料加工過程中阻燃劑分解，導致阻燃失效。該材料即使經過多效擠出機擠出後仍保持良好的機械性能和阻燃性。
- 對環境友善
廢棄物不會造成環境污染。
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