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無機阻燃劑主要通過吸熱效應起阻燃作用

2017-07-10 00:00:00
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    紙和紙制品是可燃和易燃的。在一些特殊場合應用時,要求紙和紙制品具有一定的阻嫩性能。提高紙和紙制品阻燃性的方法一般是在紙和紙制品表面進行涂布或浸漬,另一種方法則是漿內加人阻燃劑。以上兩種方法(fa)都(dou)要使用阻燃劑。


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    阻(zu)燃劑(ji)一般可(ke)分為無機阻(zu)燃劑(ji)和有(you)機阻(zu)燃劑(ji)兩(liang)大類,無機阻(zu)燃劑(ji)主要通過吸熱效應起阻(zu)燃作用,安(an)全性(xing)高(gao),兼有(you)阻(zu)燃、抑煙和降低有(you)毒氣體的功能(neng)。


  無機(ji)阻(zu)(zu)燃(ran)劑主(zhu)要類型(xing)有(you)金屬(shu)氫氧化物(wu)(wu)、金屬(shu)氧化物(wu)(wu)和硼酸(suan)鹽(yan)、相化合物(wu)(wu)等。有(you)機(ji)阻(zu)(zu)燃(ran)劑主(zhu)要分為氮系(xi)阻(zu)(zu)然劑、磷(lin)系(xi)阻(zu)(zu)燃(ran)劑和鹵(lu)系(xi)阻(zu)(zu)燃(ran)劑三大類。

   (1)自由基捕獲機理(li)


  在聚(ju)合物中(zhong)加人(ren)含(han)有(you)鹵族元(yuan)(yuan)素(su),磷元(yuan)(yuan)素(su)或者氮元(yuan)(yuan)素(su)的化合物,這類化合物在高溫下放出的上(shang)述元(yuan)(yuan)素(su)具有(you)捕獲(huo)分(fen)(fen)解反應過程產生的自(zi)由(you)基(ji)的能力,使自(zi)由(you)基(ji)失去反應活性。由(you)于不能產生可燃性小分(fen)(fen)子(zi),燃燒過程將不會發生和持續。


    (2)碳化隔熱機理


  在(zai)聚合(he)物(wu)(wu)(wu)中(zhong)加人氯化(hua)錢(qian)、硫(liu)酸錢(qian)、有機磷等化(hua)合(he)物(wu)(wu)(wu)可以促(cu)進聚合(he)物(wu)(wu)(wu)在(zai)高(gao)溫下的碳化(hua)過程,使聚合(he)物(wu)(wu)(wu)在(zai)分解(jie)成小分子可燃(ran)物(wu)(wu)(wu)之前碳化(hua)。碳化(hua)層傳熱性不好,切斷(duan)燃(ran)燒產生(sheng)的熱量向(xiang)未燃(ran)聚合(he)物(wu)(wu)(wu)轉(zhuan)送,使繼(ji)續分解(jie)反(fan)應不能(neng)繼(ji)續。

 

  (3)熱交聯反(fan)應(ying)阻(zu)燃機理


  在聚(ju)合(he)物中(zhong)加(jia)人(ren)在高(gao)溫下能(neng)夠(gou)引發交聯反(fan)應(ying)的熱交聯劑(ji),使聚(ju)合(he)物在分(fen)(fen)(fen)解(jie)前發生(sheng)(sheng)交聯反(fan)應(ying),阻止(zhi)分(fen)(fen)(fen)解(jie)反(fan)應(ying)或者減小分(fen)(fen)(fen)解(jie)速度,使聚(ju)合(he)物的熱分(fen)(fen)(fen)解(jie)速度不(bu)能(neng)產生(sheng)(sheng)足(zu)夠(gou)的可燃(ran)小分(fen)(fen)(fen)子以滿足(zu)燃(ran)燒(shao)的需要(yao),將發生(sheng)(sheng)火焰自熄(xi)過程。


  (4)吸熱(re)降溫機理


  在(zai)聚合物中加人某(mou)些含(han)有結晶水(shui)的無(wu)機鹽,如(ru)帶結晶水(shui)氫(qing)氧化鋁AI(OH)3·3H20,硼酸鋅2ZnO·3B2 03·3-5H20等,當(dang)聚合物受熱,溫(wen)度升(sheng)高時這些添加物可以放出結晶水(shui),吸收熱量,降(jiang)低(di)聚合物溫(wen)度,阻止熱分解反應和燃燒過程的繼續(xu)。


  (5)生成氣體或者液體覆蓋(gai)機理


  如果加人(ren)的物質在燃燒產生的高溫下發生熔化(hua)、氣化(hua)或者(zhe)分解成(cheng)不燃性(xing)氣體,生成(cheng)物會暫時將聚合物覆蓋(gai)與燃燒必須(xu)的空氣隔絕(jue),同(tong)樣也可以使燃燒終止。這類(lei)阻燃添加劑有(you)硼砂、三氧(yang)化(hua)二銻、碳酸鈣、氧(yang)化(hua)鋁和錢(qian)鹽等。


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