阻礙燃燒的物理機理:
?促進吸熱反應(散熱),使基材冷卻至維持燃燒所需的溫度以下。
?產生惰性氣體,稀釋燃燒聚合物表面的氧氣,使火焰由于缺少氧化劑而熄滅。
?形成保護層不滲透涂層,減少向聚合物傳遞的熱量,阻礙氧氣擴散到分解區,并阻止聚合物分解過程產生的揮發性易燃氣體逸出。
阻燃劑的化學作用模式:
?通過捕獲聚合物降解產生的自由基物質(特別是H·和OH·)抑制氣相氧化反應。氫自由基引發支鏈反應,促進燃料燃燒(H·+O2→OH·+O·),而羥基自由基則參與聚合物分解過程中放熱最多的反應(OH·+CO·→H·+CO2),提供維持燃燒所需的大部分能量。這些高度活性物質與阻燃劑釋放的特定自由基反應,形成反應性較低的分子,甚至惰性分子。
?通過促進低能固態反應,聚合物表面形成碳質(或玻璃質)層,導致聚合物碳化,揮發產物減少。碳質層用作氣相和凝聚相之間的物理絕緣屏障。
?加速聚合物降解,導致明顯滴落,從而使燃料從燃燒源中排出。通過這種方式起作用的添加劑通常不可取;但根據UL-94協議,它們可用于鑒定聚合材料。
多因素的制約
通常,上述機理不是單獨作用而是共同作用的。因此,阻燃劑的作用方式通常是一個復雜的過程,由各個階段組成,其中一個階段起主導作用。為每種情況選擇合適的添加劑要考慮多種因素,其中最重要的因素如下:
?阻燃劑在特定聚合物基材中的有效性。
?阻燃劑在聚合物加工條件下的穩定性。
?添加劑的兼容性和保護聚合物物理性能的能力(力學性能、電性能、顏色等)。
?成本效益。
?阻燃劑的毒性以及遷移和/或引起腐蝕的特性。
塑道學苑通過不斷創新,努力成為火安全材料領域一站式服務品牌領導者。速測100材料測試平臺是塑道學苑踐行為所有材料人群提供優質服務宗旨邁出的重要一步。咨詢熱線:0512-69153465。更多測試資訊請訪問速測100材料測試官方網站:www.suce100.com