发表时间: 2021-11-23 22:37:15
作者: admin
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阻燃剂是用来提高分子材料的阻燃性能,通过提高分子材料的着火点,或降低材料的燃烧速度来增加救生和减少损失。
根据结构不同,阻燃剂可以分为加成阻燃剂和反应型两种;根据材料中有无卤素,可以分为加成阻燃剂和反应型两种;根据材料中有无卤素可以分为卤素阻燃剂和无卤阻燃剂。其中加入型阻燃剂多用于热塑性聚合物材料,不与材料中其它组分发生化学反应,在聚合物材料中仅以物理方式存在。反应性阻燃剂主要应用于热固性聚合物材料,参与合成聚合物材料的化学反应,并成为聚合物材料的结构单元。
高聚物在明火中发生剧烈的氧化反应,并释放出大量的羟基。它是一种活性极强的羟基,能与其它物质结合,形成水和其它有机物。其它有机物质与氧进一步结合,发生分解反应,形成新的有机物。这种循环反应是连续连续的燃烧。
这个过程中,阻燃剂是怎样起作用的呢?按照燃烧的三个主要元素——可燃物、助燃物和火源,阻燃剂的阻燃原理可以概括为:
1.以吸热的方式来实现阻燃,如无机阻燃剂氢氧化铝在高温分解,释放出结晶水,结晶水蒸发成蒸汽。这一过程吸收很多热量,降低材料表面温度,可以起到阻燃作用。
2.通过产生不燃气体来稀释氧气,例如氢氧化铝阻燃剂,所产生的水蒸气可以降低材料周围氧的浓度,抑制火势的蔓延,从而减缓燃烧速度。
3.材料表面上形成一层密实的覆盖层,隔离材料与氧的接触,如磷系阻燃剂,在高温条件下转变成结构更稳定的交联状固体物质或碳化层,使材料无法继续燃烧。
4.捕获参与燃烧反应的自由基,抑制自由基链式反应,如溴系阻燃剂,在高温条件下,聚合物材料在热分解时,与热解产物同时进入气相燃烧区。在气相燃烧区域捕获自由基,抑制自由基链式反应,从而阻止火焰扩散。