سیانورات ملامین چیست؟

سیانورات ملامین یک مجتمع غیر نمک است که از یک نسبت مولی 1: 1 ملامین و اسید سیانوریک تشکیل شده است. این از یک نمک واقعی متمایز است زیرا این دو مؤلفه از نظر یونی پیوند خورده نیستند بلکه توسط یک شبکه گسترده از پیوندهای هیدروژن قوی در کنار هم قرار می گیرند. این پیوند منحصر به فرد به آن خصوصیات خاصی می دهد که برای کاربرد اصلی آن بسیار سودمند هستند. فرمول شیمیایی آن را می توان به عنوان c₆h₉n₉o₃ یا به طور خاص تر به عنوان C₃h₆n₆ · c₃h₃n₃o₃ نشان داد ، صریحاً مولکولهای تشکیل دهنده آن را نشان می دهد.

سیانورات ملامین چیست؟
سیانورات ملامین (MCA) یک مجتمع فوق مولکولی با پیوند هیدروژن از ملامین و اسید سیانوریک است. این یک پودر سفید و کریستالی است که به دلیل ثبات و اثربخشی حرارتی بالا به عنوان یک مهار کننده شعله بدون هالوژن شناخته شده است.

خصوصیات کلیدی
ساختار شیمیایی و پیوند:
بر خلاف نمک های یونی ، MCA از طریق یک شبکه پیچیده از پیوندهای هیدروژن بین گروه های آمینه ملامین و گروه های هیدروکسیل/کتو اسید سیانوریک تشکیل می شود. این پیوند بین مولکولی قوی مسئول پایداری و ساختار کریستالی آن است.
استوکیومتری 1: 1 برای شکل گیری این مجموعه پایدار بسیار مهم است.

ثبات حرارتی:
MCA ثبات حرارتی عالی را نشان می دهد ، به طور معمول تا حدود 320 درجه سانتیگراد تا 350 درجه سانتیگراد پایدار باقی می ماند. این دمای تجزیه بالا باعث می شود که برای استفاده در پلیمرهایی که به دمای پردازش بالا مانند پلی آمیدها نیاز دارند ، مناسب باشد.
بالاتر از این دما ، تحت تجزیه اندوترمیک قرار می گیرد ، که بخش مهمی از مکانیسم عقب ماندگی شعله آن است.

مکانیسم عقب ماندگی شعله:
MCA در درجه اول به عنوان یک نگهدارنده شعله فاز گاز با برخی از اثرات فاز چگالش عمل می کند.
تجزیه اندوترمیک: هنگامی که به دمای تجزیه آن گرم می شود (بالاتر از 320-330 درجه سانتیگراد) ، MCA مقدار قابل توجهی از گرما را از آتش جذب می کند. این "اثر خنک کننده" به کاهش دمای مواد سوزان کمک می کند.
انتشار گازهای غیر قابل استفاده: پس از تجزیه ، MCA گازهای غیر قابل تلخ ، در درجه اول آمونیاک (NH₃) و نیتروژن (N₂) را به همراه دی اکسید کربن (CO₂) و بخار آب منتشر می کند. این گازها غلظت گازهای قابل احتراق و اکسیژن موجود در منطقه شعله را رقیق می کنند و به طور موثری آتش را خفه می کنند.
شکل گیری کاراکتر: در برخی از سیستم های پلیمری ، MCA همچنین می تواند تشکیل یک لایه کربن کربن را بر روی سطح مواد سوزاننده ترویج کند. این کاراکتر به عنوان یک مانع عمل می کند و پلیمر زیرین را از گرما و اکسیژن عایق می کند و مانع از انتشار محصولات فرار قابل اشتعال بیشتر می شود.

جنبه های زیست محیطی و ایمنی:
بدون هالوژن: یکی از مهمترین مزایای آن این است که کاملاً بدون هالوژن است. این امر به نگرانی های در حال رشد محیط زیست و بهداشتی مرتبط با رکودهای سنتی شعله هالوژنه شده ، که می تواند گازهای سمی و خورنده (مانند دیوکسین ها و فورن ها) را در حین احتراق آزاد کند و آلاینده های ارگانیک مداوم هستند.
دود کم و سمیت: در حین احتراق ، MCA به طور معمول در مقایسه با بسیاری از گزینه های هالوژنه شده ، باعث بهبود ایمنی در برابر آتش و کاهش آسیب به سرنشینان و آتش نشانان می شود.
نوسانات کم: نوسانات کم آن به این معنی است که بعید است با گذشت زمان از پلیمر خارج شود.

حلالیت:
MCA در بیشترین حلال های آلی و آب حلالیت بسیار کمی دارد. این عدم حلالیت برای عملکرد آن در پلیمرها مفید است ، زیرا از شستشوی جلوگیری می کند و اثربخشی طولانی مدت آن را تضمین می کند. در DMSO اسیدی و اسیدهای آبی کمی محلول است.

کاربردهای اولیه و برنامه های کاربردی

ملامین سیانورات به طور گسترده ای به عنوان یک دستگاه بازدارنده شعله بدون هالوژن (HFFR) در مواد مختلف ، در درجه اول در صنایع پلاستیک و پلیمری ، برای رعایت استانداردهای سختگیرانه ایمنی در برابر آتش (به عنوان مثال ، رتبه بندی UL94 V-0) مورد استفاده قرار می گیرد. برنامه های اصلی آن شامل موارد زیر است:

پلی آمیدها (نایلون): این یکی از مهمترین کاربردهای آن است. MCA فوق العاده در پلی آمید 6 (PA6) و پلی آمید 6،6 (PA66) مؤثر است و به این پلاستیک های مهندسی اجازه می دهد تا سطح عقب ماندگی شعله بالا را برای برنامه هایی مانند اتصالات الکتریکی ، قطع کننده مدار و قطعات خودرو بدست آورند.
پلی اورتان های ترموپلاستیک (TPU): در عایق سیم و کابل ، شیلنگ ها و سایر اجزای انعطاف پذیر استفاده می شود.
پلی بوتیلن تفاتالات (PBT): در اجزای الکتریکی و الکترونیکی.
رزین های اپوکسی: برای تابلوهای مدار چاپی (PCB) ، محفظه ها و روکش ها.
چسب و درزگیرها: تقویت مقاومت آتش سوزی عوامل پیوند دهنده.
روکش ها و رنگ ها: ارائه خواص محافظت کننده آتش برای سطوح.
منسوجات: برای پایان دادن به شعله در پارچه های مورد استفاده در اثاثه یا لوازم داخلی ، پرده ها و لباس های کار.
الاستومرها و لاستیک ها: در محصولات مختلف لاستیکی که نیاز به ایمنی در برابر آتش دارند.
فوم های پلیمری: مانند کف پلی اورتان سفت و سخت ، کف پلی استایرن و فوم های پلی اتیلن مورد استفاده در عایق و بسته بندی.
اجزای الکتریکی و الکترونیکی: در قسمت هایی که ایمنی آتش سوزی بسیار مهم است ، با توجه به خطر مدارهای کوتاه و گرمای بیش از حد.

به طور خلاصه ، Melamine Cyanurate یک مهارکننده مهم شعله بدون هالوژن است که ترکیبی مطلوب از پایداری حرارتی بالا ، سرکوب شعله مؤثر از طریق یک مکانیسم تجزیه منحصر به فرد و یک مشخصات مطلوب از نظر محیط زیست را ارائه می دهد ، و آن را به عنوان یک انتخاب ترجیحی برای تقویت ایمنی آتش سوزی در صنایع متعدد تبدیل می کند. $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $