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熱縮管阻燃剂的成分构成及阻燃机理

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熱縮管阻燃剂的成分构成及阻燃机理

發布日期:2019-04-09 15:58:00 作者: 點擊:

熱縮管阻燃剂的成分构成及阻燃机理


  熱縮管阻燃剂的种类有很多,按成分大体可以分成有机阻燃剂和无机阻燃剂两类。其中有机阻燃剂包括卤系阻燃剂、磷-氮型阻燃剂、有机磷系阻燃剂、有机硅系阻燃剂等。我们就阻燃剂的阻燃机理选取几类进行介绍。

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  鹵系阻燃劑是有機阻燃劑中一個重要成員,它的主要成分是鹵素有機物。在高溫條件下高分子降解産生的自由基是維持有機物燃燒的因素,而鹵系阻燃劑在受熱分解時産生的鹵化氫(HX)氣體可以捕捉自由基,從而達到阻止火焰擴散的目的。此外,鹵化氫本身不能燃燒而且密度比空氣大,在高分子材料表面形成一層氣體屏障,阻隔高分子材料與氧氣的接觸。

  磷-氮型阻燃剂以磷、氮为主要元素。这类阻燃剂又称为膨胀型阻燃剂,原因是这类阻燃剂在受热时,表面能够生产一层均匀的碳质泡沫层,起到隔离热、氧的作用。膨胀型阻燃体系一般由酸源(脱水剂),碳源(成炭剂)和气源(氮源、发泡源)三个部分组成。受热后,由酸源放出能酯化多元醇和可作为脱水剂的无机酸; 温度进一步升高,无机酸与多元醇(碳源)发生反应生成酯类,并且处于粘稠的熔融状态。反应过程中产生的水蒸气和由气源产生的不燃性气体使已处于熔融状态的体系膨胀发泡,与此同时,多元醇和酯脱水炭化,形成无机物及炭残留物,随着温度升高和反应的进行,体系胶化和固化,最后形成多孔的碳质泡沫层。

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  無機阻燃劑主要有可膨脹石墨、氫氧化物、紅磷或聚磷酸鹽等,一般情況下是幾種不同無機物混合使用。在高溫下,膨脹石墨迅速膨脹,該高聚物表面形成堅韌的碳層,可以將可燃物與熱源隔開;氫氧化物受熱吸收大量熱量而放出水蒸氣,稀釋可燃氣體,同時生成耐火金屬氧化物;紅磷或聚磷酸鹽燃燒生成聚偏磷酸玻璃體,可以覆蓋在燃燒體表面形成保護膜,同時形成的磷酸有很強的脫水性,可以將聚合物碳化形成碳隔離層。

  綜上可以發現,阻燃劑的作用可以歸納爲(1)吸收燃燒所放出的熱量,(2)釋放不能燃燒氣體,稀釋、隔離可燃和助燃氣體,(3)生産與有機物自由基其反應的成分,(4)形成固體隔離層。