三聚氰胺基阻燃剂的应用

三聚氰胺(MEL)又名密胺、蛋白精，具有无毒、耐热、耐电弧、绝缘性好、易于着色、耐老化、耐化学试剂等优异性能，广泛用于涂料、黏合剂、模塑剂、阻燃剂、层压板、水泥减水剂、装饰板、织物整理剂和纸张处理剂等多个领域。

三聚氰胺基阻燃剂是一种新型高效的添加型阻燃剂，由于其本身及分解产物的毒性、腐蚀性、水溶性低，并且流滴少、阻燃效率高、着色能力好、电性能优越、符合环保要求、应用成本低，迎合了当今阻燃剂向高效低毒方向发展的潮流，因此近年来在国内外受到了广泛的关注。

塑料的燃烧是一个复杂的物理化学过程。不同种类的塑料，其燃烧机理亦不完全相同。塑料燃烧是一个自由基反应过程，塑料与氧作用后生成HO.自由基.该自由基又与塑料作用生成新的自由基，使链反应继续下去，而燃烧的可能性和燃烧速率与HO.及O.自由基生成的难易程度和速率有关。

塑料的燃烧主要受两个因素影响：(1)塑料的组成和结构 塑料热分解温度的高低和形成HO.及O.自由基的速度直接受其影响。(2)供氧情况 极限氧指数(LOI)值愈低，表示材料愈易燃烧。当塑料的LOI值为22%~25%时，材料具有自熄性；LOI值达26%以上时，即可认为难燃；而当LOI值达30%以上时，即可认为阻燃性良好。

吸热

三聚氰胺MEL及其盐的升华、挥发、蒸发及分解均为吸热过程，例如MEL的汽化热约为120kJ/mol，MEL在250~450℃分解时吸收的热量约为2 000 kJ/mol，而三聚氰胺盐受热分解生成MEL及三聚氰酸时，也会吸收大量的热量。

生成惰性气体

MEL及其盐热分解时，能生成MEL蒸气、水蒸气、N2、CO2、NH3等气体，可冲稀燃烧区可燃气体及氧气的浓度，同时分解残余物还具有覆盖作用。

促进成炭

部分三聚氰胺盐在高温下分解可形成多种交联的缩聚物，故其本身的成炭率较高，如在700℃空气氛围中，三聚氰胺磷酸盐(MP)、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、焦磷酸二三聚氰胺(DMPY)的成炭率分别为30%、40%和50%。当高聚物中含有MEL及其盐时，由于它们能干扰高聚物的降解，影响高聚物的熔融行为，因而有助于高聚物成炭。一般而言，阻燃塑料的成炭率与其阻燃性(如氧指数)间存在一定的定量关系，成炭率越高，阻燃性则越好。

形成膨胀阻隔层

MEL及其盐是膨胀型阻燃剂(IFR)的重要组分，它们常与其他组分复配使用(形成IFR)，含有IFR的塑料受强热及燃烧时，由于三源间的协同作用而形成阻碍传质、传热的阻隔层，进而发挥有效的阻燃作用。

聚氨酯是热固性产品，在组合料中添加阻燃剂，成品泡沫可以按照建筑设计要求达到B2、B1级阻燃级别。

在燃烧过程中，聚氨酯不会发生熔融滴落现象，表面会炭化结焦，抑制火势蔓延，从而避免引燃其他易燃材料，保护建筑结构。

经相关数据多次墙角火和窗口火试验，聚氨酯在燃烧过程中，表面会炭化结焦，抑制火势蔓延。