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塑料阻燃现象(1)

发布时间:2018-05-04  阅读:2921次
内容摘要:燃烧的三要素
      干扰燃烧的三要素(热、可燃物、氧)中之一,都可中断燃烧。根据影响的主要区域,阻燃机理可以用为凝聚相阻燃及气相阻燃,前者主要是有助于材料炭化,后者主要是减缓火焰中的链式氧化反应。例如PP阻燃剂

      凝聚相阻燃是指在凝聚相中延缓断固态物质产生可燃气体的分解反应而阻止燃烧的作用。
     凝聚相阻燃是指在凝聚相中延缓或中断固态物质产生可燃气体的分解反应而阻止燃烧的作用,下述几种情况下的阻燃均属于凝聚相阻燃。
      1.阻燃剂在固相中怎能或阻止塑料的热分解,这种热分解可产生可燃性气体和维持链的自由基。
      2.在被阻燃塑料中加入大量无机填料,此类填料比热容较大,它们既可蓄热,又右导热,因而使被阻燃塑料不易达以热分解温度。
      3.阻燃剂受热分解吸热,阻止被阻燃塑料的升温,工业上大量使用的氢氧化铝及氢氧化镁均属此类阻燃剂。
      4.加有阻燃剂的塑料燃烧时在其表面生成很厚的多孔炭层,此层隔热、隔氧又能阻止可燃气体进入燃烧气相中,致使燃烧中断。
    膨胀型阻燃系统是主要以凝聚相阻燃机理发挥阻燃作用的典型阻燃剂,它可在早期使燃烧终止,其原因是膨胀型阻燃系在高热作用下能在被阻燃塑料表面形成很厚的膨胀炭层,后者具有很高的阻燃性。例如 ,聚乙烯醇及环氧树脂在空气中于500度下燃烧时,它们几乎完全分解,但当往塑料中加入有膨胀阻燃磷系阻燃剂时,可形成抗热炭层,塑料的可燃性下降,可使环氧树脂的氧指数提高至30%。
      膨胀炭层的形成一般包括三部分,即碳源、酸源、及发泡剂,
        气相阻燃是指在气相中进行的阻燃作用,即在气相中断或延缓可燃气体的燃烧反应(一般为链式反应)。有几种情况下的阻燃都属于气相阻燃。
         1.阻燃剂受热产生能捕获促进燃烧反应的自由基。
         2.阻燃剂受热生成能促使自由基结合以终止链或燃烧反应的细微粒子。
         3.阻燃剂受热分解能释出大量惰性气体,可氧和塑料分解生成可燃产物,并降低此可燃气的温度,致使燃烧终止。
         4.阻燃剂受热释出高密度的蒸气,此蒸气覆盖于可燃气上,隔绝它与空气中氧的接触,因而使燃烧窒息。
       
     据最新研究报告显示,未来几年,国外市场对阻燃剂的需求仍将以快速增长。作为一个成熟的工业,一些生产商将有能力根据用户的需求,提供更多的阻燃系鑾,这种趋势今后还会继续增强。对某些应用场所( 如电子设备车间),提供低烟/低腐蚀的阻燃系统,以保护昂贵的设备。 
     

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