一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含磷添加(jia)劑(ji)主要在凝聚相中(zhong)作用,阻燃機理為:
1、形成(cheng)磷酸配作為脫水(shui)劑,并促進成(cheng)炭,炭的生(sheng)成(cheng)降低了從火焰到凝聚相的熱傳導。
2、磷酸可吸熱,因為它阻止了CO氧化為CO2,降低了加熱過(guo)程。
3、對凝聚相形成一(yi)層薄(bo)(bo)薄(bo)(bo)的玻(bo)璃(li)狀的或液態的保護層,因(yin)此降(jiang)(jiang)低了(le)氧氣(qi)(qi)擴散和氣(qi)(qi)相與(yu)固相之間的熱量和質量傳遞,抑制(zhi)了(le)炭(tan)氧化過(guo)程,降(jiang)(jiang)低了(le)含磷(lin)阻燃劑(ji)受(shou)(shou)熱分(fen)(fen)解(jie)發(fa)生如下(xia)變化:磷(lin)系阻燃劑(ji)→磷(lin)酸偏→磷(lin)酸→聚偏磷(lin)酸,聚偏磷(lin)酸是不易揮發(fa)的穩定化合物,具有強脫水性,在聚合物表合物與(yu)空氣(qi)(qi)隔絕;脫出的水氣(qi)(qi)吸收大(da)(da)量的熱,使聚合物表面阻燃劑(ji)受(shou)(shou)熱分(fen)(fen)解(jie)釋放出揮發(fa)性磷(lin)化物,經質譜分(fen)(fen)析表明,存氫原子(zi)濃(nong)度大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)(jiang)低,表明PO·捕獲H·,即PO·+H·=HPO。
這些(xie)物(wu)質主要有紅磷、聚磷酸胺、磷胺、磷酸三甲苯酯等(deng)大(da)部分(fen)含(han)磷化合物(wu),可以使(shi)點(dian)燃(ran)溫度升(sheng)高。
二、磷系阻燃劑的優缺點有哪些
1、磷系阻燃劑的優點
(1)高效性
磷系阻燃劑能夠在(zai)高(gao)溫條件下迅速產生(sheng)氣(qi)相反應,將可能發生(sheng)的(de)燃燒反應阻止。這種反應能夠顯著地減少(shao)火災事故的(de)發生(sheng)率,保障人民生(sheng)命財產安全。
(2)穩定性
磷系阻(zu)燃劑在高溫、高濕等惡劣條件下仍能(neng)保(bao)持相對穩定的性(xing)能(neng)表現,使得(de)其(qi)應用(yong)范圍(wei)更(geng)廣泛。應用(yong)于(yu)塑(su)料制品等材料中,能(neng)夠長時間保(bao)持阻(zu)燃效果(guo)不衰退(tui)。
(3)環保性
磷系阻(zu)燃劑的(de)產生(sheng)過(guo)程中(zhong)(zhong)不會產生(sheng)有害(hai)物質,且在阻(zu)燃劑和(he)基材中(zhong)(zhong)的(de)中(zhong)(zhong)間(jian)體不會對環(huan)境(jing)產生(sheng)危害(hai)。因(yin)此(ci),相對于其他(ta)阻(zu)燃劑而言,磷系阻(zu)燃劑具有更好的(de)環(huan)保性。
(4)多樣性
磷系(xi)阻(zu)(zu)燃劑可以(yi)通過其分子結構的(de)(de)改變,實(shi)現不同材(cai)料的(de)(de)阻(zu)(zu)燃需求。同時,磷系(xi)阻(zu)(zu)燃劑的(de)(de)種類(lei)也非(fei)常多,從(cong)固態阻(zu)(zu)燃劑到液(ye)態阻(zu)(zu)燃劑,從(cong)單體(ti)到聚合體(ti)等等,具有較強的(de)(de)可塑性。
2、磷系阻燃劑的缺點
(1)價格較高
磷系(xi)阻燃劑(ji)是一種高端阻燃劑(ji),其(qi)制造過程較為復雜,因此(ci)價格較高。這(zhe)大大限制了(le)其(qi)在大規模(mo)應用(yong)中(zhong)的(de)推(tui)廣(guang)和使(shi)用(yong)。
(1)使用效(xiao)果(guo)易受(shou)其他因素(su)影響
磷系阻燃(ran)劑的(de)使用(yong)效果(guo)易(yi)受材料(liao)結構、成份、溫(wen)度(du)、濕度(du)等(deng)因素(su)的(de)影響,在(zai)一些(xie)特(te)殊情況下,阻燃(ran)劑的(de)性(xing)能(neng)表現可能(neng)存在(zai)一定的(de)缺陷(xian)。
綜合來看,磷系(xi)阻燃劑具(ju)有高效性、穩定性、環保性和(he)(he)多樣性等優點,但也存在價格較(jiao)高和(he)(he)使(shi)用(yong)(yong)效果易受其他因(yin)素影響(xiang)等缺點。因(yin)此,在應(ying)用(yong)(yong)磷系(xi)阻燃劑時,需(xu)要(yao)考慮具(ju)體的材(cai)料和(he)(he)使(shi)用(yong)(yong)環境,并結合實際需(xu)要(yao)進行選型。