Η καύση πολυμερών είναι μια πολύ έντονη και σύνθετη αντίδραση θερμικής οξείδωσης, που χαρακτηρίζεται από την εκπομπή καπνού ή φλεγόμενης φλόγας. Τα επιβραδυντικά φλόγας είναι μια κατηγορία προσθέτων που εμποδίζουν την ανάφλεξη των πλαστικών ή αναστέλλουν τη διάδοση της φλόγας. Η επιβραδυντική δράση των επιβραδυντικών φλόγας είναι η πρόληψη ή η αναστολή του ρυθμού φυσικής ή χημικής αλλαγής στη διαδικασία καύσης πολυμερικών υλικών. Συγκεκριμένα, η επιβραδυντική δράση φλόγας αντικατοπτρίζεται κυρίως στις ακόλουθες πτυχές.
Επιβραδυντικό φλόγας στη διαδικασία καύσης πολυμερών του επιβραδυντικού φλόγας:
Επιβραδυντικό φλόγας Επιβραδυντικό φλόγας – αποτέλεσμα απορρόφησης θερμότητας
Ο ρόλος του φαινομένου απορρόφησης θερμότητας είναι να κάνει το πολυμερές υλικό να αυξάνεται με δυσκολία.
Για παράδειγμα, ο βόρακας έχει 10 μόρια κρυσταλλικού νερού, καθώς η απελευθέρωση κρυσταλλικού νερού δεσμεύει 141.8 kJ/mol θερμότητας, άρα απορρόφηση θερμότητας, έτσι ώστε η άνοδος της θερμοκρασίας του υλικού να παρεμποδίζεται, με αποτέλεσμα επιβραδυντικό φλόγας.
Επιβραδυντικό φλόγας Επιβραδυντικό φλόγας – αποτέλεσμα κάλυψης
Το αποτέλεσμα είναι να δημιουργηθεί ένα σταθερό στρώμα κάλυψης σε υψηλότερες θερμοκρασίες ή να αποσυντεθεί για να παραχθεί μια ουσία που μοιάζει με αφρό που καλύπτει την επιφάνεια του πολυμερούς υλικού. Αυτό καθιστά δύσκολη τη θερμότητα που παράγεται από την καύση να εισέλθει στο εσωτερικό του υλικού και να διαφύγουν τα εύφλεκτα αέρια που παράγονται από τη θερμική αποσύνθεση του πολυμερούς υλικού. Λειτουργεί ως φράγμα αέρα στο υλικό, εμποδίζοντας έτσι το ράγισμα του υλικού και επιτυγχάνοντας ένα επιβραδυντικό φλόγας.
Επιβραδυντικό φλόγας Επιβραδυντικό φλόγας – αποτέλεσμα αραίωσης
Αυτές οι ουσίες μπορούν να παράγουν μεγάλη ποσότητα μη εύφλεκτου αερίου όταν αποσυντίθενται από τη θερμότητα, έτσι ώστε το εύφλεκτο αέριο που παράγεται από το πολυμερές υλικό και το οξυγόνο στον αέρα να αραιώνονται και να μην φθάνουν στο εύρος εύφλεκτων συγκεντρώσεων.
Επιβραδυντικό φλόγας Επιβραδυντικό φλόγας – αποτέλεσμα μεταφοράς
Το αποτέλεσμα είναι να αλλάξει ο τρόπος θερμικής αποσύνθεσης του πολυμερούς υλικού, αναστέλλοντας έτσι την παραγωγή εύφλεκτων αερίων.
Επιβραδυντικό φλόγας Επιβραδυντικό φλόγας – αποτέλεσμα αναστολής
Η παγίδευση των ενεργών ενδιάμεσων των αντιδράσεων καύσης, όπως HO- και H-, αναστέλλει τις αλυσιδωτές αντιδράσεις ελεύθερων ριζών και μειώνει τον ρυθμό καύσης μέχρι να σβήσει η φλόγα.
Επιβραδυντικό φλόγας Επιβραδυντικό φλόγας – αποτέλεσμα ενίσχυσης
Ορισμένα υλικά δεν έχουν επιβραδυντικό φλόγας εάν χρησιμοποιούνται μόνα τους ή έχουν μικρή επιβραδυντική φλόγα, αλλά μια ποικιλία υλικών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να ενισχύσουν το επιβραδυντικό φλόγας, όπως τριοξείδιο του αντιμονίου και ενώσεις αλογόνου που χρησιμοποιούνται μαζί.
Μηχανισμός επιβράδυνσης φλόγας στη διαδικασία καύσης πολυμερών:
Μηχανισμός επιβραδυντικού φλόγας – μηχανισμός επιβραδυντικού φλόγας αερίου φάσης
Τα συστήματα επιβραδυντικής φλόγας φάσης ατμού αναφέρονται στο επιβραδυντικό φλόγας που προκαλεί η διακοπή ή η επιβράδυνση των αλυσιδωτών αντιδράσεων καύσης στην αέρια φάση. Η επιβράδυνση φλόγας φάσης ατμού αποτελείται κυρίως από:
- Οι αναστολείς ελεύθερων ριζών παράγονται όταν το επιβραδυντικό φλόγας θερμαίνεται ή καίγεται, διακόπτοντας έτσι την αλυσιδωτή αντίδραση καύσης.
- Η παραγωγή λεπτών σωματιδίων όταν θερμαίνεται ή καίγεται το επιβραδυντικό φλόγας, τα οποία προάγουν τη δέσμευση ελεύθερων ριζών για τον τερματισμό της αλυσιδωτής αντίδρασης καύσης.
- Η απελευθέρωση μεγάλων ποσοτήτων αδρανούς αερίου ή ατμών υψηλής πυκνότητας όταν θερμαίνεται ή καίγεται το επιβραδυντικό φλόγας.
Μηχανισμοί επιβραδυντικών φλόγας – μηχανισμοί επιβραδυντικής φλόγας συμπυκνωμένης φάσης
Η επιβραδυντική φλόγας συμπυκνωμένης φάσης αναφέρεται στο επιβραδυντικό φλόγας που παράγεται από την καθυστέρηση ή τη διακοπή της θερμικής αποσύνθεσης των επιβραδυντικών φλόγας υλικών στη συμπυκνωμένη φάση. Η επιβράδυνση φλόγας συμπυκνωμένης φάσης αποτελείται κυρίως από:
- Επιβραδυντικά φλόγας που επιβραδύνουν ή διακόπτουν τη θερμική αποσύνθεση εύφλεκτων αερίων και ριζών που μπορούν να παραχθούν κατά τη διαδικασία συνένωσης
- Ανόργανα πληρωτικά με μεγάλη ειδική θερμοχωρητικότητα σε υλικά επιβραδυντικά φλόγας, τα οποία καθιστούν το υλικό λιγότερο πιθανό να φτάσει στη θερμοκρασία θερμικής αποσύνθεσης μέσω αποθήκευσης θερμότητας και θερμικής αγωγιμότητας.
- Η θερμική αποσύνθεση του επιβραδυντικού φλόγας απορροφά θερμότητα, έτσι ώστε η άνοδος της θερμοκρασίας του επιβραδυντικού φλόγας να επιβραδύνεται ή να αιωρείται.
- Όταν το επιβραδυντικό φλόγας υλικό καίγεται, δημιουργεί ένα πορώδες στρώμα άνθρακα στην επιφάνειά του, το οποίο είναι δύσκολο να καεί, μονώνει τη θερμότητα και το οξυγόνο και εμποδίζει το εύφλεκτο αέριο να εισέλθει στην αέρια φάση.
Μηχανισμός επιβραδυντικού φλόγας – διακοπή της ανταλλαγής θερμότητας μηχανισμός επιβραδυντικού φλόγας
Ο μηχανισμός επιβραδυντικού φλόγας διακοπτόμενης ανταλλαγής θερμότητας σημαίνει ότι μέρος της θερμότητας που παράγεται από την καύση του επιβραδυντικού φλόγας αφαιρείται, έτσι ώστε το υλικό να μην μπορεί να διατηρήσει τη θερμοκρασία θερμικής αποσύνθεσης και επομένως να μην μπορεί να διατηρήσει την παραγωγή εύφλεκτων αερίων και έτσι η καύση αυτοσβήνεται.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το SINOYQX Melamine Cyanurate (MCA), επικοινωνήστε μαζί μας μέσω email: [email protected] ή φωνητικά στο: +86-28-8411-1861.
Ορισμένες εικόνες και κείμενα αναπαράγονται από το Διαδίκτυο και τα πνευματικά δικαιώματα ανήκουν στον αρχικό δημιουργό. Εάν υπάρχει οποιαδήποτε παράβαση, επικοινωνήστε μαζί μας για διαγραφή.