阻燃剂的阻燃机理及性能探讨
发布时间:
May 17,2024
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燃烧反应一般由三个基本要素组成: 可燃物、氧气、一定的温度,三者缺一不可。阻燃剂的有效机理是在材料燃烧过程中抑制一种或多种元素的产生,以防止或减缓燃烧。每种阻燃剂的具体阻燃机理不同,但阻燃的基本原理是相同的。它减少了热分解过程中可燃气体的产生并阻碍了气体燃烧过程中的基础反应,从燃烧域中吸收热量,稀释和隔离空气,并且对防止燃烧也有一定的作用。阻燃剂的阻燃效果包括以下主要过程。
燃烧反应一般由三个基本要素组成: 可燃物、氧气、一定的温度,三者缺一不可。阻燃剂的有效机理是在材料燃烧过程中抑制一种或多种元素的产生,以防止或减缓燃烧。每种阻燃剂的具体阻燃机理不同,但阻燃的基本原理是相同的。它减少了热分解过程中可燃气体的产生并阻碍了气体燃烧过程中的基础反应,从燃烧域中吸收热量,稀释和隔离空气,并且对防止燃烧也有一定的作用。阻燃剂的阻燃效果包括以下主要过程。
1.1吸热冷却
在加热过程中,某些阻燃剂可能在含有阻燃元素的化合物中发生吸热脱水、相变、分解等吸热反应,降低聚合物表面和燃烧区域的温度,从而减缓聚合物的热分解速率,达到阻燃效果。
1.2气相稀释
在燃烧过程中,物料会产生大量可燃气体,例如一氧化碳。阻燃剂的存在可以产生大量的不燃气体,有效地稀释可燃气体和空气,从而达到材料的阻燃效果。
1.3形成绝缘层
一些阻燃材料 (如磷酸和硼酸) 加热时会熔化,在材料表面形成玻璃状薄膜,阻碍氧气的供应,同时也起绝缘作用,减少可燃气体的释放,产生阻燃剂。阻燃效果。
自由基链反应的终止
在聚合物的燃烧过程中,产生大量的自由基以加速气相燃烧反应。如果我们能够找到捕获和消除这些自由基的方法,我们就可以控制燃烧并达到阻燃效果。气相燃烧反应的速度与燃烧过程中产生的自由基HO·和H·的浓度密切相关。气相阻燃剂的主要作用是将这些高能自由基转化为稳定的自由基,抑制燃烧过程,实现阻燃。与尘埃颗粒表面联系我们的自由基可能会失去活性。粉尘颗粒表面可以发生以下反应: H · O2 · -H2O2,在粉尘颗粒表面生成大量活性比H·,HO·等低得多的自由基HO2,从而达到抑制燃烧的目的。
总体而言,阻燃剂主要通过吸热冷却、稀释、形成绝缘层、终止自由基链反应等方法实现材料阻燃。前三种是物理效应,后一种是化学效应。物理效应包括吸热、可燃材料的稀释、空气的隔离等; 化学反应包括碳化、自由基的消除和磷酸化。
常见的阻燃绝缘胶带有: 玛拉胶带、无纺布阻隔胶带、橡胶阻隔胶带、聚酰亚胺胶带、高温胶带等。