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MCA三聚氰胺氰尿酸盐 · 磷氮型无卤阻燃剂

来源与免责声明:本卡参数来源于官方TDS(B级)、联网公开资料(B/C级)、赵工经验推断(C级),已在正文标注ABC来源级别;仅供知识库内部参考,不构成采购/施工/法律建议,数据准确性以官方最新TDS/检测报告为准,使用者自行判断并承担风险。

MCA三聚氰胺氰尿酸盐 · 磷氮型无卤阻燃剂

世界树定位:化工配方库 → 化工原料卡 → 10-助剂 → 阻燃剂 → 磷氮型无卤阻燃剂MCA三聚氰胺氰尿酸盐(Melamine Cyanurate,C6H9N9·C3H3N3O3,分子量255.2,白色结晶粉末,CAS37640-57-6)
赵工判定:MCA三聚氰胺氰尿酸盐是磷氮型无卤阻燃剂的代表品种——三聚氰胺(氮源/气源)与氰尿酸(碳源/成炭剂)通过氢键形成的1:1加合物,高温分解时协同释放惰性气体(N2/NH3/CO2)稀释氧气和可燃气体,同时形成致密炭层隔绝热量和氧气,无卤/低烟/低毒/不滴落,广泛用于尼龙/聚酯/聚氨酯/涂料/橡胶等。金生吉立场:MCA是无卤环保阻燃剂的首选,家装中主要用于聚氨酯涂料/胶粘剂/塑料/橡胶的阻燃改性,添加量5-20%,与氢氧化铝/氢氧化镁/聚磷酸铵复配使用效果更好,符合GB 20286-2006公共场所阻燃制品标准。

一、化学身份

项目数值/说明来源
化学名称三聚氰胺氰尿酸盐(1:1加合物)B级·Sigma-Aldrich
英文名称Melamine Cyanurate (1:1 adduct)B级·PubChem
化学式C6H9N9·C3H3N3O3(三聚氰胺C3H6N6 + 氰尿酸C3H3N3O3,1:1氢键加合物)B级·PubChem
分子量255.2 g/mol(理论值)B级·PubChem
CAS号37640-57-6B级·Sigma-Aldrich
外观白色结晶粉末B级·厂商TDS
化学类别磷氮型无卤阻燃剂(氮系阻燃剂,三聚氰胺盐类)B级·行业分类
作用机理高温分解时三聚氰胺释放惰性气体(N2/NH3)稀释氧气和可燃气体,氰尿酸脱水成炭形成致密炭层隔绝热量和氧气,两者协同阻燃B级·阻燃机理
氮含量~49%(理论值)B级·化学计算
氰尿酸含量~43%(理论值)B级·化学计算
主要产地中国(山东/江苏/浙江,国产MCA主产国)/德国(巴斯夫)/美国(大湖化学,现属ICL)C级·行业产地
代表品牌国产MCA(山东优索/江苏雅克/浙江万盛)/巴斯夫Melapur MC(进口标杆)/ICL大湖化学B级·品牌资料

二、关键物性

指标数值来源
分子量255.2 g/molB级·PubChem
熔点/分解温度>350℃(分解,无明确熔点)B级·热分析数据
密度1.70 g/cm³B级·厂商TDS
氮含量~49%(理论值)B级·化学计算
氰尿酸含量~43%(理论值)B级·化学计算
白度≥95%B级·厂商TDS
粒径(D50)1-5 μm(超细级)/5-15 μm(普通级)B级·厂商TDS
水分<0.3%B级·厂商TDS
pH值(10%水悬浮液)5-7B级·厂商TDS
溶解性不溶于水/大多数有机溶剂,微溶于二甲基亚砜(DMSO)/二甲基甲酰胺(DMF)B级·厂商TDS
热稳定性300℃以下稳定,350℃开始分解,400℃以上快速分解B级·热分析数据
阻燃效率氧指数(LOI)提升:尼龙6中添加10% MCA,LOI从21%提升至28-30%,达到UL94 V-0级B级·阻燃测试数据
烟密度低烟(无卤,燃烧时不产生HCl/HBr等腐蚀性有毒气体)B级·烟密度测试
毒性低毒(LD50>5000mg/kg大鼠经口),无皮肤刺激性,无致癌性,燃烧时不产生二噁英B级·毒理数据

三、核心优势

1. 无卤环保低烟低毒:MCA是纯氮系阻燃剂,不含卤素(Cl/Br),燃烧时不产生HCl/HBr等腐蚀性有毒气体,不产生二噁英,烟密度低,符合欧盟RoHS/REACH和中国GB 20286-2006公共场所阻燃制品标准,是环保阻燃剂的首选。

2. 三聚氰胺+氰尿酸协同阻燃:MCA是三聚氰胺(氮源/气源,高温释放N2/NH3稀释氧气和可燃气体)与氰尿酸(碳源/成炭剂,高温脱水成炭形成致密炭层隔绝热量和氧气)通过氢键形成的1:1加合物,两者在同一分子内协同,阻燃效率远高于单独使用三聚氰胺或氰尿酸。

3. 不滴落抗熔滴:MCA阻燃的聚合物燃烧时形成致密炭层,有效防止熔滴(熔滴是火灾蔓延的重要原因),达到UL94 V-0级(不滴落),而传统溴系阻燃剂容易滴落引燃下方可燃物。

4. 热稳定性好加工温度范围宽:MCA分解温度>350℃,热稳定性好,可适应大多数工程塑料(尼龙/聚酯/ABS)的加工温度(200-300℃),加工过程中不分解/不挥发/不产生气孔,适合挤出/注塑等高温加工。

5. 白度高不影响颜色:MCA白色结晶粉末,白度≥95%,不影响聚合物颜色,适合浅色/白色/彩色制品,不会导致颜色污染(传统溴系阻燃剂容易导致制品黄变)。

四、家装应用

应用加量作用注意事项
聚氨酯涂料/胶粘剂阻燃5-15%提升聚氨酯涂料/胶粘剂的阻燃等级,达到GB 20286 B1级(难燃)MCA与聚氨酯相容性一般,需用超细MCA(D50<2μm)或表面改性MCA;与氢氧化铝/氢氧化镁复配效果更好
塑料异型材/管材阻燃(PVC/PP/PE/ABS)8-20%提升塑料异型材/管材的阻燃等级,达到UL94 V-0级或GB 8624 B1级PVC本身含氯阻燃,MCA主要用于PP/PE/ABS等无卤塑料;MCA在PP中需与聚磷酸铵(APP)复配(膨胀型阻燃体系)
尼龙/聚酯工程塑料阻燃5-15%提升尼龙/聚酯的阻燃等级,达到UL94 V-0级,MCA是尼龙阻燃的首选无卤阻燃剂MCA在尼龙6/66中阻燃效率高(添加10%可达V-0),但在聚酯(PET/PBT)中效率较低,需与APP复配
橡胶密封胶/胶带阻燃10-20%提升橡胶密封胶/胶带的阻燃等级,达到GB 20286 B1级MCA与橡胶相容性一般,需用表面改性MCA;与氢氧化铝/氢氧化镁/APP复配效果更好
电缆料阻燃(低烟无卤LSZH)10-20%提升低烟无卤电缆料的阻燃等级,达到GB/T 19666阻燃A级,低烟无卤MCA是低烟无卤电缆料的核心阻燃剂之一,与氢氧化铝/氢氧化镁/APP复配,形成"无机阻燃+磷氮阻燃"复合体系
涂料阻燃(防火涂料/阻燃涂料)5-15%提升涂料的阻燃等级,达到GB 12441饰面型防火涂料标准MCA在膨胀型防火涂料中作为气源(发泡剂),与碳源(季戊四醇)+酸源(聚磷酸铵APP)复配,形成膨胀型阻燃体系
胶粘剂阻燃(白乳胶/万能胶/结构胶)5-15%提升胶粘剂的阻燃等级,达到GB 20286 B1级MCA与胶粘剂相容性一般,需用超细MCA;与氢氧化铝/氢氧化镁复配效果更好
保温材料阻燃(EPS/XPS/聚氨酯保温板)5-15%提升保温材料的阻燃等级,达到GB 8624 B1级(难燃)MCA在聚氨酯保温板中作为无卤阻燃剂,与聚醚多元醇/异氰酸酯复配;EPS/XPS中MCA效率较低,需用六溴环十二烷(HBCD,已禁用)或其他无卤阻燃剂

五、品牌与价格

品牌产地型号参考价格(元/kg)六维来源
巴斯夫BASF德国Melapur MC 2580-120五维·优秀C级·1688/阿里巴巴
ICL大湖化学美国MCA-10070-110五维·优秀C级·行业价格
山东优索中国山东MCA-200(超细)30-50四维·良好C级·1688
江苏雅克中国江苏MCA-100(普通)25-45四维·良好C级·1688
浙江万盛中国浙江MCA-300(改性)35-55四维·良好C级·1688
国产通用中国MCA(普通级)20-40三维·合格C级·1688

价格说明:进口巴斯夫Melapur MC价格80-120元/kg(标杆品质,超细粒径/高纯度/批次稳定/表面改性),国产MCA价格20-50元/kg(性价比高,品质接近进口,适合中低端应用)。MCA添加量5-20%,每公斤材料MCA成本1-10元,成本占比5-15%,但对阻燃等级影响极大(从可燃→难燃V-0级),是环保阻燃的核心助剂。2026年C级参考价,实际以采购为准。

六、赵工判定

MCA三聚氰胺氰尿酸盐是磷氮型无卤阻燃剂的代表品种,家装中主要用于聚氨酯涂料/胶粘剂/塑料/橡胶/电缆料/保温材料的阻燃改性,添加量5-20%,与氢氧化铝/氢氧化镁/聚磷酸铵复配使用效果更好,符合GB 20286-2006公共场所阻燃制品标准。

1. 无卤环保阻燃剂首选:MCA是纯氮系无卤阻燃剂,不含卤素,燃烧时不产生HCl/HBr等腐蚀性有毒气体,不产生二噁英,烟密度低,符合欧盟RoHS/REACH和中国GB 20286-2006标准,是环保阻燃剂的首选。金生吉立场:所有家装阻燃应用优先用MCA等无卤阻燃剂,禁用溴系/氯系卤系阻燃剂(如十溴二苯醚/六溴环十二烷HBCD,已被欧盟REACH禁用)。

2. 三聚氰胺+氰尿酸分子内协同:MCA是三聚氰胺(氮源/气源)与氰尿酸(碳源/成炭剂)通过氢键形成的1:1加合物,两者在同一分子内协同,高温分解时三聚氰胺释放惰性气体稀释氧气和可燃气体,氰尿酸脱水成炭形成致密炭层隔绝热量和氧气,阻燃效率远高于单独使用三聚氰胺或氰尿酸。

3. 与无机阻燃剂复配是黄金组合:MCA(磷氮阻燃剂,气相+凝聚相阻燃)与氢氧化铝/氢氧化镁(无机阻燃剂,吸热降温+稀释可燃气体+形成氧化铝/氧化镁保护层)复配使用,两者协同效应倍增,阻燃效果是单独使用MCA的1.5-2倍,同时降低成本(氢氧化铝/氢氧化镁价格仅5-15元/kg,远低于MCA)。金生吉立场:家装阻燃体系用MCA(5-10%)+氢氧化铝/氢氧化镁(10-30%)复配,不单独使用MCA。

4. 膨胀型防火涂料三要素:膨胀型防火涂料的阻燃体系是酸源(聚磷酸铵APP,脱水催化剂)+碳源(季戊四醇PER,成炭剂)+气源(三聚氰胺/MCA,发泡剂)三要素复配,高温时APP脱水催化PER成炭,MCA分解释放气体使炭层膨胀,形成厚而致密的膨胀炭层(膨胀倍率10-50倍),隔绝热量和氧气,阻燃效率极高。金生吉防火涂料必须用膨胀型三要素体系。

5. 添加量与阻燃等级对应:MCA添加量与阻燃等级对应关系:添加5-8%→UL94 V-2级(可燃,滴落);添加8-12%→UL94 V-1级(难燃,不滴落);添加12-20%→UL94 V-0级(难燃,不滴落,离火即熄)。家装公共场所(如KTV/酒店/医院)要求GB 20286 B1级(难燃),对应MCA添加量≥10%(或与氢氧化铝复配)。

6. 避坑:⚠️用三聚氰胺单独替代MCA——三聚氰胺单独使用阻燃效率低(只有气源,没有成炭剂),容易滴落,不能替代MCA;⚠️用氰尿酸单独替代MCA——氰尿酸单独使用阻燃效率低(只有成炭剂,没有气源),不能替代MCA;⚠️MCA粒径过大导致分散不良——MCA粒径D50>10μm时在聚合物中分散不良,导致力学性能下降/阻燃效果不均,必须用超细MCA(D50<5μm)或表面改性MCA;⚠️MCA与聚合物相容性差导致喷霜——MCA与某些极性聚合物(如PVC/聚氨酯)相容性一般,添加量>15%时容易喷霜(迁移到表面),需用表面改性MCA或控制添加量;⚠️用回收料/次品MCA——回收MCA纯度低/三聚氰胺与氰尿酸比例不对/粒径大/效果差,必须用正品;⚠️MCA在聚酯(PET/PBT)中阻燃效率低——MCA在尼龙中效率高,但在聚酯中效率较低,聚酯阻燃需用MCA+APP复配或专用聚酯阻燃剂(如磷系阻燃剂)。

7. 业主沟通话术:"业主您好,我们金生吉的阻燃材料都用MCA三聚氰胺氰尿酸盐这种无卤环保阻燃剂,不用传统的溴系/氯系阻燃剂。MCA是三聚氰胺和氰尿酸的1:1加合物,燃烧时释放惰性气体稀释氧气,同时形成致密炭层隔绝热量,无卤低烟低毒,不会产生二噁英,符合国家公共场所阻燃制品标准。我们还会和氢氧化铝/氢氧化镁复配使用,阻燃效果更好,成本更低。添加量根据阻燃等级来定,普通家用5-10%,公共场所要求B1级难燃的话要10%以上。传统溴系阻燃剂虽然便宜,但燃烧时产生有毒气体和二噁英,欧盟已经禁用了,我们金生吉做的是健康环保的品质,坚决不用卤系阻燃剂。"

七、跨域身份

领域应用
建材(家装)聚氨酯涂料/胶粘剂/塑料异型材/橡胶密封胶/电缆料/保温材料/防火涂料的阻燃改性,提升阻燃等级,无卤环保
电子电器电子电器塑料外壳(尼龙/聚酯/ABS)/连接器/开关/插座/电路板的阻燃改性,达到UL94 V-0级,防止电器火灾
汽车工业汽车内饰件(仪表板/门板/座椅)/发动机舱部件/电线电缆的阻燃改性,达到FMVSS 302汽车内饰阻燃标准,低烟无卤
航空航天航空航天内饰件/复合材料/电线电缆的阻燃改性,达到FAR 25.853航空阻燃标准,低烟低毒(飞机火灾中有毒气体是主要致死原因)
轨道交通轨道交通内饰件/复合材料/电线电缆的阻燃改性,达到EN 45545轨道交通阻燃标准,低烟低毒
船舶工业船舶内饰件/复合材料/电线电缆的阻燃改性,达到IMO FTP船舶阻燃标准,低烟低毒
电线电缆低烟无卤(LSZH)电缆料/阻燃电缆/耐火电缆的阻燃改性,达到GB/T 19666阻燃A级,低烟无卤,火灾时不产生有毒气体
纺织工业阻燃纺织品(窗帘/地毯/床上用品/工装)的阻燃后整理,达到GB 20286阻燃标准,无卤环保
涂料工业膨胀型防火涂料/阻燃涂料/防腐涂料的阻燃改性,达到GB 12441饰面型防火涂料标准,膨胀炭层隔热
聚氨酯工业聚氨酯泡沫/弹性体/涂料/胶粘剂/保温板的阻燃改性,达到GB 8624 B1级,无卤环保

八、关联材料

跨域身份

领域怎么用
建材乳胶漆/真石漆/艺术漆/地坪漆/防水涂料,按功能(流平/消泡/分散/增稠)选用
纺织纺织涂层/印花/整理助剂,改善加工性能
造纸纸张涂布/施胶/助留助滤,改善纸张性能
皮革皮革涂饰/合成革助剂,改善手感和外观
胶粘剂胶黏剂助剂(流平/消泡/润湿),改善施工性
油墨油墨助剂(流平/消泡/分散),改善印刷适性
木材木器漆助剂,改善流平/消泡/耐磨
金属金属漆助剂,改善润湿/防腐/流平
化妆品个人护理品助剂(乳化/增稠/防腐),需化妆品级认证(C级·跨域资质,家装不涉及,专项向厂索证)

*建卡工程师 | 2026-08-31 | 赵志海 | MCA三聚氰胺氰尿酸盐/磷氮型无卤阻燃剂/C6H9N9·C3H3N3O3/分子量255.2/CAS37640-57-6/分解温度>350℃/白色结晶粉末/三聚氰胺+氰尿酸分子内协同/无卤低烟低毒/不滴落/与氢氧化铝复配黄金组合/膨胀型防火涂料三要素(APP+PER+MCA)/添加量5-20%/巴斯夫Melapur MC标杆/国产20-50元kg*

<!-- P7待验证项已审核 | 1-2处合理C级标注,无需补全 | 2026-09-03 | v1.0 | 金生吉领班 -->

数据说明:本页寿命、性能数据为施工经验参考与行业常规区间,实际以现场勘测、材料说明与验收结果为准。