Flammschutzmittel, eine Art Zusatzstoff mit spezieller Funktion, der dafür sorgt, dass ein leicht brennbares Polymer nicht mehr leicht brennbar ist. Es ist hauptsächlich für polymere Werkstoffe in Bezug auf die Flammhemmung konzipiert und soll durch Mechanismen wie Wärmeabsorption, Abdeckung, Hemmung von Kettenreaktionen und Erstickung durch nicht brennbare Gase eine flammhemmende Rolle spielen. Die meisten Flammschutzmittel beruhen auf mehreren dieser Mechanismen, die zusammenwirken, um das Ziel der Flammhemmung zu erreichen.
Die Rolle des Flammschutzmittels
1. Wärmeaufnahme:
Wenn ein Teil der von der Feuerquelle freigesetzten Wärme in kurzer Zeit absorbiert werden kann, wird die Flammentemperatur gesenkt, die an die brennende Oberfläche abgestrahlte Wärme, die zur Spaltung der bereits vergasten brennbaren Moleküle in freie Radikale verwendet wird, wird verbrannt, und die Verbrennungsreaktion kann bis zu einem gewissen Grad unterdrückt werden. Bei hohen Temperaturen hat das Flammschutzmittel eine starke Wärmeabsorptionsreaktion, die einen Teil der durch die Verbrennung freigesetzten Wärme absorbieren kann, so dass die Temperatur der Oberfläche des brennbaren Materials sinkt, wodurch die Produktion von brennbaren Gasen und die weitere Ausbreitung der Verbrennung wirksam verhindert wird. Das Flammschutzprinzip des Al(OH)3-Flammschutzmittels besteht darin, die Wärmekapazität des Polymers zu erhöhen, so dass es mehr Wärme absorbieren kann, bevor es die Temperatur der thermischen Zersetzung erreicht, was seine Flammschutzleistung verbessert. . Diese Art von Flammschutzmittel nutzt die Eigenschaft, in Verbindung mit Wasserdampf große Mengen an Wärme zu absorbieren, um seine flammhemmende Wirkung zu verbessern.
2. Abdeckende Wirkung:
die eine wärmeisolierende und sauerstoffisolierende Funktion haben und verhindern, dass brennbare Gase aus dem Raum entweichen, so dass der Zweck des Flammschutzmittels erfüllt werden kann. Wie Organophosphor-Flammschutzmittel können sie bei Erhitzung eine stabilere Struktur aus vernetztem festem Material oder eine Karbonisierungsschicht bilden. Nach der Bildung der Karbonisierungsschicht kann sie einerseits verhindern, dass sich das Polymer weiter thermisch zersetzt, und andererseits.
3. die Hemmung der Kettenreaktion
Flammschutzmittel können in der Verbrennungszone in der Gasphase eine Rolle spielen, indem sie die freien Radikale in der Verbrennungsreaktion einfangen, die Ausbreitung der Flamme verhindern, so dass die Flammendichte in der Verbrennungszone kleiner wird, und schließlich die Verbrennungsreaktion bis zum Stillstand verlangsamen. Die Verdampfungstemperatur von halogenhaltigen Flammschutzmitteln ist beispielsweise ähnlich hoch wie die Zersetzungstemperatur von Polymeren, und wenn Polymere durch Hitze zersetzt werden, verflüchtigen sich auch die Flammschutzmittel mit. Zu diesem Zeitpunkt befinden sich die halogenhaltigen Flammschutzmittel und die thermischen Zersetzungsprodukte in der Verbrennungszone der Gasphase. Die Halogene können die freien Radikale in der Verbrennungsreaktion einfangen und die Kettenreaktion der Verbrennung stören.
4. Erstickende Wirkung von nicht brennbarem Gas
Das Flammschutzmittel zersetzt die nicht brennbaren Gase, wenn es erhitzt wird, und reduziert die Konzentration der brennbaren Gase, die von den brennbaren Materialien zersetzt werden, unter die untere Grenze der Verbrennung. Außerdem verdünnt es die Sauerstoffkonzentration in der Verbrennungszone und verhindert so die Fortsetzung der Verbrennung, wodurch es als Flammschutzmittel wirkt. Die meisten Polymere bestehen aus diesen Elementen, Kohlenstoff und Wasserstoff, und sind besonders leicht entflammbar. Bei der Verbrennung, die eine sehr komplexe radikalische Kettenreaktion ist, wird viel Wärmeenergie freigesetzt, die nicht nur unmittelbare Schäden verursacht, sondern auch dafür sorgt, dass sich das Feuer sehr schnell ausbreitet.
