火炎遅延剤のメカニズム

2023-07-03

難燃剤は、火炎遅延を伴う可燃性ポリマーを誘う機能的添加物です。それらは主にポリマー材料の炎遅延剤のために設計されています。彼らは、熱吸収、カバレッジ、鎖反応の阻害、および鎖反応の阻害など、いくつかのメカニズムを通じて炎遅滞効果を発揮します。不正行為。ガス窒息など。ほとんどの難燃剤は、いくつかのメカニズムを介して難燃剤の目的を達成するために協力します。

1.吸熱効果

短時間で燃焼によって放出される熱は限られています。火災源によって放出される熱の一部が短時間で吸収されると、火炎温度が低下し、燃焼面に放射し、気化したガスに作用します。可燃性分子のフリーラジカルへの分解に必要な熱は減少し、燃焼反応はある程度阻害されます。

高温条件下では、難燃剤は強い耐熱性反応を起こし、燃焼によって放出される熱の一部を吸収し、可燃性材料の表面の温度を低下させ、可燃性ガスの生成を効果的に阻害し、燃焼の拡大を防ぎます。 Al（OH）3炎遅延剤の炎遅延メカニズムは、ポリマーの熱容量を増加させることにより、火炎遅延性能を改善することで、熱分解温度に達する前により多くの熱を吸収することです。この種の難燃剤は、水蒸気と組み合わせたときに多くの熱を吸収するという特徴を完全に及ぼし、それ自体の難燃性能力を向上させます。

2.カバレッジ

炎症性を可燃性材料に加えた後、火炎遅延剤は、高温でガラスのようなまたは安定したフォームカバーを形成し、酸素を分離し、熱断熱、酸素分離、可燃性ガスの脱出を防ぐことができます。難燃性の目的を達成するため。たとえば、有機リン炎の薄膜が加熱されると、より安定した構造を備えた架橋固体物質または炭化層を生成できます。一方では、炭化層の形成により、ポリマーがさらなる熱分解を防ぐことができ、一方では、内部熱分解生成物が気相に入り、燃焼プロセスに関与するのを防ぐことができます。

3.鎖反応を阻害します

燃焼の連鎖反応理論によれば、燃焼を維持するために必要なのはフリーラジカルです。火炎遅延剤は、気相燃焼ゾーンに作用して燃焼反応のフリーラジカルを捕捉し、それにより火炎の拡散を防ぎ、燃焼ゾーンの火炎密度を減らし、最後に終了するまで燃焼反応速度を低下させることができます。たとえば、ハロゲンを含む難燃剤は、ポリマー分解温度と同じまたは類似の蒸発温度を持っています。ポリマーが熱によって分解されると、火炎遅延剤も同時に揮発します。この時点で、ハロゲンを含む火炎剤と熱分解生成物は同時に気相燃焼ゾーンにあり、ハロゲンは燃焼反応でフリーラジカルを捕獲し、燃焼の連鎖反応を妨げることができます。

4.非可燃性ガスの窒息効果

火炎剤が加熱されると、可燃性ガスに分解され、可燃性材料から分解された可燃性ガスの濃度は、低燃焼制限の下に希釈されます。同時に、燃焼ゾーンで酸素濃度を希釈し、燃焼の継続を防ぎ、炎症剤の効果を達成する効果もあります。

ポリマーの大部分は、非常に可燃性の炭化水素やその他の元素で構成されています。燃焼プロセスは複雑なフリーラジカル連鎖反応プロセスであり、大量の熱エネルギーを放出し、直接損傷を引き起こし、火災を急速に増加させます。
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