Izgaranje polimera je vrlo intenzivna i složena termička oksidacijska reakcija, karakterizirana emisijom dima ili plamtećeg plamena. Usporivači gorenja su klasa aditiva koji sprječavaju paljenje plastike ili inhibiraju širenje plamena. Učinak usporivača gorenja je sprječavanje ili inhibiranje brzine fizičkih ili kemijskih promjena u procesu izgaranja polimernih materijala. Konkretno, učinak usporavanja gorenja uglavnom se ogleda u sljedećim aspektima.
Usporivač plamena u procesu izgaranja polimera ima učinak usporavanja plamena:
Usporivač plamena Usporivač plamena – učinak apsorpcije topline
Uloga učinka apsorpcije topline je da otežano dolazi do porasta temperature polimernog materijala.
Na primjer, boraks ima 10 molekula kristalne vode, kao oslobađanje kristalne vode za hvatanje 141.8kJ/mol topline, tako da apsorpcija topline tako da je porast temperature materijala inhibiran, što rezultira učinkom usporavanja plamena.
Sporno na gorenje Sporno na plamen – učinak pokrivanja
Učinak je stvaranje stabilnog pokrovnog sloja na višim temperaturama ili razgradnja da bi se proizvela tvar nalik pjeni koja prekriva površinu polimernog materijala. To otežava toplini koja nastaje izgaranjem ući u unutrašnjost materijala i otežava izlaz zapaljivih plinova koji nastaju toplinskim raspadanjem polimernog materijala. Djeluje kao zračna barijera za materijal, čime se sprječava pucanje materijala i postiže učinak usporavanja plamena.
Usporivač plamena Usporivač plamena – učinak razrjeđivanja
Te tvari mogu proizvesti veliku količinu nezapaljivog plina kada se razgrađuju toplinom, tako da se zapaljivi plin koji proizvodi polimerni materijal i kisik u zraku razrijede i ne dosegnu zapaljivo područje koncentracije.
Usporivač plamena Usporivač plamena – učinak prijenosa
Učinak je promjena načina toplinske razgradnje polimernog materijala, čime se sprječava stvaranje zapaljivih plinova.
Usporivač plamena Usporivač plamena – učinak inhibicije
Hvatanje aktivnih intermedijera reakcija izgaranja, kao što su HO- i H-, inhibira lančane reakcije slobodnih radikala i smanjuje brzinu izgaranja dok se plamen ne ugasi.
Usporivač plamena Usporivač plamena – učinak poboljšanja
Neki materijali nemaju učinak usporavanja plamena ako se koriste sami ili imaju slab učinak usporavanja plamena, ali se mogu koristiti različiti materijali za poboljšanje učinka usporavanja plamena, kao što su antimonov trioksid i halogeni spojevi koji se koriste zajedno.
Mehanizam usporavanja plamena u procesu izgaranja polimera:
Mehanizam za usporavanje plamena – mehanizam za usporavanje plamena u plinovitoj fazi
Sustavi usporavanja plamena u fazi pare odnose se na učinak usporavanja plamena prekidanjem ili usporavanjem lančanih reakcija izgaranja u plinovitoj fazi. Retardantnost plamena u fazi pare uglavnom se sastoji od:
- Inhibitori slobodnih radikala nastaju kada se materijal koji usporava plamen zagrijava ili izgara, čime se prekida lančana reakcija izgaranja.
- Proizvodnja finih čestica kada se materijal za usporavanje plamena zagrijava ili izgara, koje potiču vezanje slobodnih radikala za prekid lančane reakcije izgaranja.
- Oslobađanje velikih količina inertnog plina ili pare visoke gustoće kada se materijal koji usporava plamen zagrijava ili izgara.
Mehanizmi za usporavanje plamena – mehanizmi za usporavanje plamena kondenzirane faze
Retardantnost plamena u kondenziranoj fazi odnosi se na učinak usporavanja plamena koji nastaje odgodom ili prekidom toplinske razgradnje materijala koji usporavaju plamen u kondenziranoj fazi. Retardantnost plamena kondenzirane faze uglavnom se sastoji od:
- Usporivači plamena koji usporavaju ili prekidaju toplinsku razgradnju zapaljivih plinova i radikala koji se mogu proizvesti tijekom procesa koalescencije
- Anorganska punila s velikim specifičnim toplinskim kapacitetom u materijalima koji usporavaju plamen, zbog kojih je manja vjerojatnost da će materijal dosegnuti temperaturu toplinske razgradnje kroz skladištenje topline i toplinsku vodljivost.
- Toplinska razgradnja usporivača plamena apsorbira toplinu, tako da je porast temperature usporivača plamena usporen ili obustavljen.
- Kada materijal koji usporava plamen gori, stvara porozni sloj ugljika na svojoj površini, koji je teško sagorjeti, izolira toplinu i kisik i sprječava zapaljivi plin da uđe u plinsku fazu.
Mehanizam usporavanja plamena – prekid izmjene topline mehanizam usporavanja plamena
Mehanizam za usporavanje plamena s prekinutom izmjenom topline znači da se dio topline stvoren izgaranjem materijala za usporavanje plamena oduzima, tako da materijal ne može održati temperaturu toplinske razgradnje i stoga ne može održati proizvodnju zapaljivih plinova, pa je izgaranje samogasivo.
Za više informacija o SINOYQX melamin cijanuratu (MCA), molimo kontaktirajte nas putem e-pošte: [email protected] ili nam se javite na broj: +86-28-8411-1861.
Neke slike i tekstovi reproducirani su s interneta, a autorska prava pripadaju izvornom autoru. Ako postoji bilo kakvo kršenje, kontaktirajte nas za brisanje.