Spjegazzjoni dettaljata tal-mekkaniżmu ta 'azzjoni ta' ritardanti tal-fjammi

Jun 18, 2025

Ħalli messaġġ

Il-mekkaniżmu ta 'azzjoni ta' ritardanti tal-fjammi huwa pjuttost kumpless, li jinvolvi diversi fatturi, iżda r-rwol ta 'ritardanti tal-fjammi mhu xejn ħlief li jinkiseb l-għan li tnaqqas iċ-ċiklu ta' kombustjoni permezz ta 'mogħdijiet fiżiċi u kimiċi. Għad hemm ħafna aspetti mhux ċari dwar il-mekkaniżmu ta 'azzjoni ta' ritardanti tal-fjammi, iżda abbażi tal-opinjonijiet li ġew ippubblikati s'issa, jistgħu jiġu mqassra fl-aspetti li ġejjin.
(1) L-effett ta 'deidrazzjoni tal-prodotti ta' dekompożizzjoni ta 'ritardanti tal-fjammi jikkawża li l-kombustjoni ta' plastik karbonizzata organika tkun kombustjoni ta 'dekompożizzjoni, filwaqt li l-kombustjoni ta' evaporazzjoni u l-kombustjoni ta 'dekompożizzjoni li ġeneralment ma jipproduċux fjammi ma jitwettqux minn sustanzi sempliċi. Għalhekk, jekk id-dekompożizzjoni termali tal-plastik tista 'titwettaq malajr, ma tibqax fl-istadju ta' sustanzi kombustibbli imma tiddekomponi t-triq kollha lejn il-karbonju, tista 'tipprevjeni l-kombustjoni. Pereżempju, ċelluloża mimlija b'soluzzjoni milwiema ta 'fosfat jew imluħa tal-metall tqil. Wara t-tnixxif, il-karbonizzazzjoni u ż-zoom biss iseħħu waqt it-tisħin, u dan jagħmilha diffiċli li tikkawża kombustjoni tal-fjammi. Dan huwa dovut għar-reazzjoni ta 'deidrazzjoni taċ-ċelluloża kkawżata mill-fosfat, li tippromwovi l-ġenerazzjoni ta' karbonju taċ-ċelluloża.

Meta l-komposti organiċi tal-fosfru huma esposti għal fjammi, iseħħu r-reazzjonijiet ta 'dekompożizzjoni li ġejjin:

Kompost Organiku tal-Fosfru - monofosfat - monofosfat - pirofosfat - pirofosfat

L-aħħar aċidu polifosforiku ġġenerat huwa aġent ta 'deidrazzjoni qawwi ħafna li jista' jippromwovi l-karbonizzazzjoni ta 'komposti organiċi, u l-film iswed tal-karbonju li jirriżulta għandu rwol ritardanti tal-fjammi.

(2) Ir-ritardant tal-fjammi jiddekomponi biex jifforma film protettiv mhux volatili. Ir-ritardant tal-fjammi jiddekomponi fit-temperatura tal-kombustjoni tar-reżina, u l-prodotti ta 'dekompożizzjoni tagħha jiffurmaw film protettiv mhux volatili li jkopri l-wiċċ tar-reżina, u b'hekk jiżola l-arja u jikseb l-iskop ta' ritardanza tal-fjammi. Dan huwa l-każ meta tuża taħlita ta 'aċidu boriku borax u fosfid bħala ritardanti tal-fjammi.

L-alidi tal-fosfru (R4PX) jgħaddu minn dekompożizzjoni termali biex jiffurmaw fosfru u alidi tal-alkil (RX). Il-fosfru huwa ossidizzat faċilment biex jifforma ossidi tal-fosfru (R3PO), li jiddekomponu aktar biex jiffurmaw korpi tal-ħġieġ tal-polifosfat. Dan il-korp tal-ħġieġ kontinwu jifforma film protettiv. Li jkopri l-wiċċ tal-polimeru biex jiżola l-ossiġnu u jeżerċita l-effett ritardant tal-fjammi tiegħu.

(3) Il-prodotti ta 'dekompożizzjoni ta' ritardanti tal-fjammi jaqtgħu r-reazzjoni tal-katina ta 'radikali ħielsa u jiddekomponuhom f'numru waqt il-kombustjoni tal-plastik. In-nugrufun ikompli jossidizza u jiddekomponi f'temperaturi għoljin biex jipproduċi radikali ħielsa, u r-reazzjoni fil-katina ta 'radikali ħielsa ho · tkompli l-kombustjoni tal-fjamma tal-fjamma. Fil-proċess ta 'kombustjoni ta' polimeri, il-kombustjoni tal-fjammi hija l-iktar importanti, għalhekk jekk ir-reazzjoni fil-katina ta 'H0 u radikali ħielsa tista' tinqata ', il-kombustjoni tal-fjammi tista' tiġi evitata b'mod effettiv.

Il-proċess ta 'kombustjoni ta' idrokarburi huwa kumpless ħafna. Ho · Ir-radikali ħielsa għandhom enerġija għolja. Il-veloċità tar-reazzjoni hija mgħaġġla ħafna. Allura, il-grad ta 'kombustjoni huwa determinat mill-proliferazzjoni ta' radikali ħielsa.

Meta jkunu preżenti ritardanti tal-fjammi aloġenati, dawn jiddekomponu f'temperaturi għoljin biex jipproduċu alidi ta 'l-idroġenu, li jistgħu jaqbdu radikali ta' enerġija għolja ġġenerati waqt il-kombustjoni u jibdluhom f'enerġija baxxa X · radikali u ilma. Fl-istess ħin, x · Radikali jirreaġixxu ma 'idrokarburi biex jirriġeneraw f'HX. Dan iċ-ċiklu jkompli, u b'hekk jaqtgħu r-reazzjoni tal-katina ta 'ho · radikali. L-idroġenu prodott mid-dekompożizzjoni termali tal-polimeri huwa kkonvertit f'ilma permezz tal-passaġġ ta 'hawn fuq, u jħalli biss il-karbonju iswed bħala duħħan iswed, li jirriżulta fit-tifi tal-fjamma ta' l-idrokarburi.

(4) L-effett sinerġistiku tal-bidu radikali ħieles, l-ossidazzjoni ta 'quddiem, u l-aloġenu li jkun fih ritardanti tal-fjammi jistgħu jipproduċu effett ritardant qawwi ħafna tal-fjammi billi jikkombinaw ritardanti tal-fjammi alifatiċi ma' inizjaturi radikali ħielsa bħal perossidi u isoplastiċi. Dan għaliex taħt l-azzjoni tas-sħana, inizjaturi radikali ħielsa bħal perossidi jippromwovu l-produzzjoni ta 'radikali ħielsa minn BR, li jikkawżaw ir-radikali ħielsa ġġenerati waqt il-kombustjoni biex jisparixxu malajr.

 

Meta tuża aloġenu li jkun fih ritardanti tal-fjammi biss, il-polistirene jeħtieġ 10% sa 15% CL jew 4% sa 5% BR biex tikseb ritardanza tal-fjammi; Jekk jintuża flimkien ma 'inizjaturi radikali ħielsa. Huwa meħtieġ biss 4% sa 8% C1 jew 0.5% sa 3% BR.

L-ossidu tal-antimonju (SB2O3) għandu effettività ħażina meta jintuża waħdu bħala ritardant tal-fjammi, iżda għandu effetti eċċellenti meta kkombinat ma 'alidi, l-aktar minħabba l-formazzjoni ta' alidi ta 'antimonju f'temperaturi għoljin.

SBCL3 (punt tat-togħlija 223 grad) u SBBR3 (punt tat-togħlija 288 grad) huma sustanzi volatili b'punti għoljin ta 'togħlija, li jistgħu jibqgħu fiż-żona ta' kombustjoni għal perjodu itwal ta 'żmien. L-alidi tal-antimonju jistgħu jippromwovu polimeri kemm fil-fażijiet likwidi kif ukoll solidi. Dehalogenation tas-sistema ritardanti tal-fjammi u l-karbonizzazzjoni tal-wiċċ tal-polimeru. Fl-istess ħin, jista 'jaqbad ir-radikali fil-fażi tal-gass. Għalhekk, il-kombinazzjoni ta 'ossidu ta' antimonju u ritardanti tal-fjammi aloġenati hija l-aktar formula ta 'ritardant tal-fjammi l-iktar użata.

(1) Dispersjoni tas-sħana tal-kombustjoni u d-dilwizzjoni ta 'sustanzi fjammabbli

L-idrossidu tal-aluminju huwa wieħed mir-ritardanti tal-fjammi b'din il-funzjoni. Ir-ritardanza tal-fjammi tagħha mhix b'saħħitha, u għalhekk l-ammont miżjud huwa għoli daqs 40-60 partijiet, li jservi wkoll bħala mili. Meta l-plastik jinħaraq, l-idrossidu tal-aluminju jiddekomponi u jassorbi ammont kbir ta 'sħana.

Minħabba l-assorbiment kbir tas-sħana tal-kombustjoni, it-temperatura tal-polimeru titbaxxa, u b'hekk tnaqqas id-dekompożizzjoni, l-evaporazzjoni u l-kombustjoni. L-idrossidu tal-aluminju ma jistax jinħareġ, u meta mimli polimeru f'ammont ta '40 -60 parti, huwa ekwivalenti għal "dilwit" tal-polimeru kombustibbli. B'hekk ittejjeb ir-ritardanza tal-fjammi.

Min-naħa l-oħra, filwaqt li d-dekompożizzjoni termali ta 'polimeri tipproduċi gassijiet li jaqbdu, jekk is-sistema ta' ritardant tal-fjamma tal-polimeru tista 'tiddekomponi biex tipproduċi gassijiet mhux fjammabbli bħal H2O, HCl, HCl, NBR, CO2, NH3, N2, N2, eċċ., Jista' jħallu l-gassijiet li jistgħu jiġu fjammati għal ċertu punt u effett ta 'fjamma. Il-funzjoni ta 'ritardanti tal-fjammi hija attwalment proċess kumpless li jgħaqqad diversi fatturi msemmija hawn fuq.

Ibgħat l-inkjesta