Sagorijevanje polimera je vrlo intenzivna i složena termička oksidacijska reakcija, koju karakterizira emisija 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 hemijskih promjena u procesu sagorijevanja polimernih materijala. Konkretno, učinak usporavanja gorenja se uglavnom ogleda u sljedećim aspektima.
Usporivač plamena u procesu sagorevanja polimera sa efektom usporavanja plamena:
Usporivač plamena Usporivač plamena – efekat apsorpcije toplote
Uloga efekta apsorpcije topline je da dovede do povećanja temperature polimernog materijala s poteškoćama.
Na primjer, boraks ima 10 molekula kristalne vode, jer oslobađanje kristalne vode zahvata 141.8 kJ/mol topline, tako da se apsorpcija topline inhibira tako da se rast temperature materijala inhibira, što rezultira efektom usporavanja plamena.
Usporivač plamena Usporivač plamena – efekat pokrivanja
Učinak je stvaranje stabilnog pokrivnog sloja na višim temperaturama ili razlaganje kako bi se proizvela pjenasta supstanca koja prekriva površinu polimernog materijala. To otežava ulazak topline koja nastaje izgaranjem u unutrašnjost materijala i izlazak zapaljivih plinova nastalih toplinskom razgradnjom polimernog materijala. Djeluje kao zračna barijera za materijal, čime se sprječava pucanje materijala i postiže efekat usporavanja plamena.
Usporivač plamena Usporivač plamena – efekat razblaživanja
Ove supstance mogu proizvesti veliku količinu nezapaljivog gasa kada se razlažu toplotom, tako da se zapaljivi gas koji proizvodi polimerni materijal i kiseonik u vazduhu razblažuju i ne dostižu opseg zapaljivih koncentracija.
Usporivač plamena Usporivač plamena – efekat prijenosa
Učinak je da se promijeni način termičke razgradnje polimernog materijala, čime se inhibira proizvodnja zapaljivih plinova.
Usporivač plamena Usporivač plamena – efekat inhibicije
Zarobljavanje aktivnih međuprodukata reakcija sagorevanja, kao što su HO- i H-, inhibira lančane reakcije slobodnih radikala i smanjuje brzinu sagorevanja dok se plamen ne ugasi.
Usporivač plamena Usporivač plamena – efekat poboljšanja
Neki materijali nemaju efekat usporavanja plamena ako se koriste sami ili imaju mali efekat usporavanja plamena, ali se različiti materijali mogu koristiti za poboljšanje efekta usporenja plamena, kao što su antimon trioksid i jedinjenja halogena koji se koriste zajedno.
Mehanizam usporavanja plamena u procesu sagorijevanja polimera:
Mehanizam za usporavanje plamena – mehanizam za usporavanje plamena u gasnoj fazi
Sistemi za usporavanje plamena u parnoj fazi odnose se na efekat usporavanja plamena prekidanja ili usporavanja lančanih reakcija sagorevanja u gasnoj fazi. Otpornost na plamen u parnoj fazi uglavnom se sastoji od:
- Inhibitori slobodnih radikala nastaju kada se materijal koji usporava plamen zagrije ili sagori, čime se prekida lančana reakcija izgaranja.
- Proizvodnja finih čestica kada se materijal koji usporava plamen zagrije ili spali, koje potiču vezivanje slobodnih radikala kako bi se prekinula reakcija lančanog sagorijevanja.
- Oslobađanje velike količine inertnog plina ili pare velike gustine kada se materijal koji usporava plamen zagrijava ili sagorijeva.
Mehanizmi za usporavanje plamena – kondenzirani mehanizmi za usporavanje plamena
Usporavanje plamena kondenzirane faze odnosi se na efekat usporavanja plamena koji nastaje odgađanjem ili prekidom termičke razgradnje materijala koji usporavaju plamen u kondenziranoj fazi. Usporavanje plamena kondenzirane faze uglavnom se sastoji od:
- Usporivači plamena koji usporavaju ili prekidaju termičku razgradnju zapaljivih plinova i radikala koji se mogu proizvesti tijekom procesa koalescencije
- Neorganska punila sa velikim specifičnim toplotnim kapacitetom u materijalima koji usporavaju plamen, zbog kojih je manja verovatnoća da će materijal dostići temperaturu termičke razgradnje kroz skladištenje toplote i toplotnu provodljivost.
- Termička razgradnja usporivača plamena apsorbira toplinu, tako da je porast temperature materijala koji usporava plamen usporava ili suspendiran.
- Kada zapaljivi materijal sagorijeva, stvara porozni sloj ugljika na svojoj površini, koji je teško sagorijevati, izolira toplinu i kisik i sprječava zapaljivi plin da uđe u plinsku fazu.
Mehanizam za usporavanje plamena – prekid rada mehanizma za usporavanje plamena
Mehanizam usporenja plamena s prekidom izmjene topline znači da se dio topline nastale sagorijevanjem materijala za usporavanje plamena oduzima, tako da materijal ne može održavati temperaturu termičke razgradnje i samim tim ne može održavati proizvodnju zapaljivih plinova, pa je izgaranje samogasivo.
Za više informacija o SINOYQX melamin cijanuratu (MCA), molimo kontaktirajte nas putem e-maila: [email protected] ili nam se javite na broj: +86-28-8411-1861.
Neke slike i tekstovi su reprodukovani sa interneta, a autorska prava pripadaju originalnom autoru. Ako postoji bilo kakvo kršenje, molimo kontaktirajte nas da ga izbrišemo.