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阻燃热熔胶膜中阻燃剂的阻燃机理

文章来源:恒凝热熔胶膜 上传时间:2020-11-12 浏览次数:120次

阻燃热熔胶膜在生产时需要添加阻燃剂这种助剂,以使得热熔胶膜具有阻燃成绩。那么阻燃剂又为什么会有阻燃的功效呢?这就需要了解阻燃剂的阻燃机理了。

阻燃剂的作用机理比较复杂,目前学界尚未明了。但我们知道,燃烧实际上是一种剧烈的化学反应,所以我们就可以从发生化学反应的条件上入手去解释阻燃剂的阻燃机理。

阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的,如吸热作用、覆盖作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。

一、吸热阻燃

燃烧所放出的热量是有限的,如果能在较短的时间吸收燃烧放出一部分热量,那么火焰温度就会减小,辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少,燃烧反应就会得到一定程度的抑制。例如,Al(OH)3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收更多的热量,从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性,从而提高其自身的阻燃能力。

二、覆盖阻燃

在可燃材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,隔绝氧气,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用,从而达到阻燃目的。如有机磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解,另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。

三、抑制链反应阻燃

根据燃烧的链反应理论,维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,使燃烧反应速度下降直到终止。如含卤阻燃剂,它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,干扰燃烧的链反应进行。

四、窒息阻燃

阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体的浓度冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用,阻止燃烧的继续进行,达到阻燃的作用。

以上就是阻燃剂发挥阻燃作用的四种常见机理,多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的,并不是依靠单一的阻燃机理发挥作用。所以,阻燃剂在实际应用时的阻燃机理是复杂的。


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