無機(jī)阻燃劑和鹵系阻燃劑阻燃機(jī)理
1、無機(jī)阻燃劑
無機(jī)阻燃劑的阻燃功能主要是用大比容填料的蓄熱和導(dǎo)熱性質(zhì),促使材料不容易滿足分解溫度,或者利用阻燃劑受熱分解吸熱,以緩解或終止主體材料升溫過程。其阻燃機(jī)理通常是在受熱時釋放出結(jié)晶水,蒸發(fā),分解并釋放水蒸氣。
這一個反應(yīng)過程要吸收大量的燃燒熱能,進(jìn)而大幅降低材料的表面溫度,促使高分子材料的熱分解和燃燒的幾率大幅度降低。
2、鹵系阻燃劑
鹵系阻燃劑是世界上產(chǎn)量最高的有機(jī)阻燃劑之一,應(yīng)用最廣的鹵系阻燃劑是含有溴和含氯型阻燃劑。
鹵系阻燃劑大多為有機(jī)物,和主體聚合物材料具備良好的相容性,做為阻燃添加劑的鹵系阻燃劑不會給聚合物其本身的物理化學(xué)性質(zhì)引起本質(zhì)影響,此外,鹵系阻燃劑能夠滿足其添加量較少,并且能夠達(dá)到極其出色的阻燃性。
含溴的鹵系阻燃劑包含脂肪族、脂環(huán)族、芳香族等含溴化合物,主要有十溴二苯醚、十溴二苯乙烷及其四溴雙酚A等,含氯阻燃劑主要是氯化石蠟。
溴系和氯系的阻燃機(jī)理類似:在高溫下,鹵系阻燃劑中的碳鹵鍵能夠斷開,釋放出鹵素自由基從而有效的捕捉聚合物材料因受熱降解產(chǎn)生的游離活性自由基,能夠降低自由基濃度,以緩解或終止燃燒的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
此外,鹵系阻燃劑分解釋放出來的鹵化氫具備不容易燃燒的性質(zhì),有效的阻隔氧氣,并且抑制燃燒反應(yīng)進(jìn)行。
但是,只要加入了鹵系阻燃劑的高分子材料燃燒,一定會產(chǎn)生大量的鹵化氫氣體,這種氣體具備毒性、和腐蝕性,并且也非常容易吸附空氣中的水分產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性的氫鹵酸,同時伴隨著大量煙霧,這一些煙霧、有毒氣體和腐蝕性氣體會嚴(yán)重影響人類健康,同時也為滅火、逃離和恢復(fù)工作帶來很大的問題。