Vantagens do MCA:
- Baixa toxicidade e baixa corrosão.
A DL50 do cianurato de melamina é superior a 4000 mg/kg. Comparado com o sistema retardante de chama X-Sb, a corrosão do MCA é muito menor. Por exemplo, em contato com aço inoxidável após 100 h, o PA66 contendo MCA, no estado fundido (300 °C), apresentou uma corrosão no molde de aço inoxidável de apenas 1/50 da corrosão observada com o sistema X-Sb.
- A quantidade de fumaça gerada é baixa.
O MCA libera CO₂, N₂ e NH₂ quando decomposto termicamente, e nenhum HX é gerado, portanto, a quantidade de fumaça e produtos tóxicos e corrosivos gerados durante o craqueamento térmico e a combustão é muito baixa. Por exemplo, a densidade máxima de fumaça (Dm) do PA2 não reforçado (UL2 V-3), que é retardante de chamas com MCA, é de 6 e 94, respectivamente, quando medida pela caixa de fumaça NITS (NBS). Para o PA0 (UL190 V-80), que é retardante de chamas com o sistema X-Sb, esses dois valores chegam a 6 e 94, respectivamente, ou seja, o primeiro é cerca de 0/790 do último.
(3) Alta estabilidade térmica: O MCA é capaz de suportar altas temperaturas acima de 320°C. Portanto, pode suportar as temperaturas de processamento de plásticos de uso geral.
Usos do cianurato de melamina
- retardador de chama
O MCA possui um número significativo de átomos de nitrogênio na molécula e é particularmente adequado para uso como retardante de chamas. Exemplos de aplicações são os seguintes.
(1) O MCA é usado como retardante de chamas na preparação de compósitos retardantes de chamas PA-6. O MCA é amplamente utilizado em PA não reforçado e, segundo estatísticas, quase 40% do PA retardante de chamas não reforçado usado em plásticos elétricos e eletrônicos na Europa Ocidental eram produtos retardantes de chamas MCA em 2003.
Atualmente, o hidróxido de magnésio (MH) inorgânico, um retardante de chama, e o cianurato de melamina, um retardante de chama à base de nitrogênio, são retardantes de chama livres de halogênio comumente utilizados para PA6. Estudos demonstraram que o MCA e o MH são usados como retardantes de chama na preparação de compósitos de PA6, respectivamente. Quando a dosagem de MCA e MH foi de 20 partes, o índice de oxigênio final do compósito PA6/MCA chegou a 30.5, enquanto o índice de oxigênio final do compósito PA6/MH foi de apenas 23.5, indicando que a eficiência retardante de chama do MCA foi maior.
Já a resistência à tração do composto PA6/MCA foi de 66.8 MPa, 1.14 vezes maior que a do composto PA6/MH. A taxa de fluidez do composto PA6/MCA atingiu 74 g/10 min, 4 vezes maior que a do composto PA9/MH.
(2) MCA como retardante de chama para resinas epóxi. O MCA como retardante de chama pode aumentar o índice de oxigênio da resina epóxi de 24-28 para 46-48. Pesquisas mostram que o MCA possui excelente efeito retardante de chama em compostos de cura de anidrido de resina epóxi (EP). Quando a dosagem é de apenas 5 partes, o EP pode atingir o grau de autoextinção.
O MCA reduziu a temperatura de decomposição térmica inicial e a taxa máxima de perda de peso térmico do EP, além de melhorar a estabilidade térmica do EP em altas temperaturas.
(3) O MCA pode ser adicionado a emulsões de acetato de vinila, emulsões de acrilato e emulsões de borracha para produzir revestimentos retardantes de chamas. Pesquisas demonstram que a adesão e a lisura da película de revestimento são excelentes, sem poluição de cor.
(4) PBT retardante de chamas. 100 partes de PBT, 5 partes de mica sintética fluorada, 5 partes de MCA, desempenho retardante de chamas até o nível UL94V-0. A faixa de aplicação do retardante de chamas MCA é relativamente ampla, podendo ser usado em poliamida 6 (66), PET (tereftalato de polietileno), TPE (cabo elastômero termoplástico), PU (poliuretano), POM (poliformaldeído), PET (tereftalato de polietileno), resina fenólica, resina epóxi, resina PTFE (politetrafluoroetileno), emulsão acrílica, PPO/PS e outros materiais.
- Aditivos lubrificantes
O MCA pode ser formulado como um lubrificante à base de água e como aditivo para lubrificantes sólidos e óleos lubrificantes, com evidentes efeitos de economia de óleo. Pode ser amplamente utilizado em diversas lubrificações mecânicas sob condições de alta, baixa e alta pressão, e possui excelente resistência ao desgaste. Como lubrificante, o MCA possui muitas propriedades semelhantes às do lubrificante sólido dissulfeto de molibdênio, mas a um preço muito inferior ao do dissulfeto de molibdênio, tornando-o um substituto ideal. O produto é branco, atóxico, inodoro e fácil de limpar, o que o torna vantajoso para a prevenção de poluição e coloração na lubrificação de máquinas de vídeo, produtos químicos domésticos, costura e embalagem.
- Outros usos
(1) Agente fosqueante de fibra química para revestimentos.
A adesão do MCA e da resina é boa, não cai facilmente, mas também não causa poluição facilmente, é usado como um agente de fosqueamento de fibras químicas com efeito melhor do que o Chinbai e o gel de sílica.
- Aditivos plásticos de grau de galvanoplastia.
O MCA, como aditivo infiltrado no plástico de nylon, pode aumentar a adesão durante o revestimento. No passado, a força de adesão entre o plástico e o revestimento metálico não atendia aos requisitos e era limitada ao revestimento de ABS, enquanto o plástico de nylon não é fácil de revestir. Atualmente, a adição de MCA ao nylon proporciona excelente adesão entre camadas após o revestimento. Este plástico revestido pode ser amplamente utilizado em acessórios resistentes ao calor, revestimentos de espuma, puxadores de portas, etc.
- Aditivos para concreto polimérico.
Adicionar MCA pode melhorar a resistência do concreto e prolongar sua vida útil.
- Matéria-prima para cosméticos para a pele.
Como o MCA atua de forma a não interferir nas funções fisiológicas e proteger a pele, pode ser usado como pó de barbear, protetor solar, etc. Cosméticos convencionais aplicados à pele, em sua maioria, são desnaturados e desprendidos por suor, lágrimas, sebo e outras secreções humanas, bem como por chuva, neve, água do mar e outros líquidos, o que reduz significativamente o efeito dos cuidados com a pele. O MCA, por outro lado, adere bem e possui uma textura densa e escorregadia, sendo um excelente aditivo cosmético. Quando adicionado, pode melhorar significativamente a adesão à pele, tornando-a fina, densa e lisa.
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