阻燃劑如何有效避免火災(zāi)確保安全?
燃燒需要三大要素——可燃物、助燃物(氧氣)和火源。燃燒的過程分為加熱、分解、起火、燃燒和蔓延。如果去掉其中任何一個要素,或者想辦法將燃燒過程控制在加熱和分解的萌芽階段,就可以有效避免火災(zāi)的發(fā)生。下面就來為大家介紹阻燃劑的原理,希望對大家有所幫助。
在阻止火焰燃燒方面,不同類型的阻燃劑各有各的高招:有的通過吸收熱量阻止可燃物產(chǎn)生可燃氣體;有的在可燃物表面形成密實的覆蓋層,隔絕可燃物與氧氣的接觸;有的則捕捉參與燃燒反應(yīng)的自由基,達到抑制自由基鏈式反應(yīng)的目的;還有的是通過產(chǎn)生不燃氣體稀釋氧氣,從而達到減緩燃燒速度的效果。
無機阻燃劑Al(OH)3在受熱達200℃后就會分解,放出結(jié)晶水,結(jié)晶水遇熱蒸發(fā)成水蒸氣。這一系列的過程會吸收大量的熱,降低材料表面和火焰區(qū)的溫度,減緩熱裂解反應(yīng)的速度。此外,結(jié)晶水產(chǎn)生的水蒸氣也能降低氧氣濃度,進一步抑制火勢的蔓延。
磷阻燃劑受熱會變成結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定的交聯(lián)狀固體物質(zhì)或碳化層,就像一層堅實的鎧甲,把可燃物包裹起來,既能阻止材料進一步熱解,也可阻止材料內(nèi)部分解出的可燃氣體溢出繼續(xù)燃燒。
溴阻燃劑的蒸發(fā)溫度和高分子材料的分解溫度相同或相近,當(dāng)高分子材料受熱分解時,溴阻燃劑也會揮發(fā)出來,與熱分解產(chǎn)物同時進入到氣相燃燒區(qū)。阻燃劑能迅速地捕捉氣相燃燒區(qū)中的自由基,抑制自由基鏈式反應(yīng),阻止火焰?zhèn)鞑?,最終使燃燒反應(yīng)速度慢下來直至終止。
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