Polimēru sadegšana ir ļoti intensīva un sarežģīta termiskās oksidācijas reakcija, ko raksturo dūmu vai liesmas izdalīšanās. Liesmas slāpētāji ir piedevu klase, kas novērš plastmasas aizdegšanos vai kavē liesmas izplatīšanos. Liesmas slāpētāju liesmas slāpējošā iedarbība ir novērst vai kavēt fizikālu vai ķīmisku izmaiņu ātrumu polimēru materiālu sadegšanas procesā. Konkrēti, liesmas slāpējošā iedarbība galvenokārt atspoguļojas šādos aspektos.
Liesmas slāpētājs polimēru sadegšanas procesā ar liesmu slāpējošu efektu:
Liesmu slāpējošs liesmas slāpētājs – siltuma absorbcijas efekts
Siltuma absorbcijas efekta loma ir panākt, lai polimērmateriāla temperatūra paaugstinās ar grūtībām.
Piemēram, boraksam ir 10 kristāliskā ūdens molekulas, jo kristāliskā ūdens izdalīšanās spēja uztvert 141.8 kJ/mol siltuma, tādējādi siltuma absorbcija tā, ka materiāla temperatūras paaugstināšanās tiek kavēta, radot liesmu slāpējošu efektu.
Liesmu slāpējošs liesmas slāpētājs – sedzošs efekts
Rezultātā tiek iegūts stabils pārklājošais slānis augstākās temperatūrās vai sadalās, veidojot putām līdzīgu vielu, kas pārklāj polimērmateriāla virsmu. Tas apgrūtina sadegšanas radītā siltuma iekļūšanu materiāla iekšienē un polimērmateriāla termiskās sadalīšanās radīto degošo gāzu izplūšanu. Tas darbojas kā gaisa barjera materiālam, tādējādi kavējot materiāla plaisāšanu un panākot liesmu slāpējošu efektu.
Liesmu slāpējošs liesmas slāpētājs – atšķaidīšanas efekts
Šīs vielas, sadaloties karstuma ietekmē, var radīt lielu daudzumu neuzliesmojošas gāzes, tādējādi polimērmateriāla radītā uzliesmojošā gāze un gaisā esošais skābeklis tiek atšķaidīts un nesasniedz uzliesmojošās koncentrācijas diapazonu.
Liesmu slāpējošs liesmas slāpētājs – pārneses efekts
Rezultātā tiek mainīts polimērmateriāla termiskās sadalīšanās veids, tādējādi kavējot degošu gāzu veidošanos.
Liesmu slāpējošs liesmas slāpētājs – inhibējošs efekts
Sadegšanas reakciju aktīvo starpproduktu, piemēram, HO- un H-, noķeršana kavē brīvo radikāļu ķēdes reakcijas un samazina degšanas ātrumu, līdz liesma nodziest.
Liesmu slāpējošs liesmas slāpētājs – uzlabojošs efekts
Dažiem materiāliem nav liesmas slāpējošas iedarbības, ja tos lieto atsevišķi, vai tiem ir maza liesmas slāpētāja iedarbība, taču var izmantot dažādus materiālus, lai uzlabotu liesmas slāpēšanas efektu, piemēram, antimona trioksīdu un halogēna savienojumus, ko izmanto kopā.
Liesmas slāpēšanas mehānisms polimēru sadegšanas procesā:
Liesmas slāpēšanas mehānisms – gāzes fāzes liesmas slāpēšanas mehānisms
Tvaika fāzes liesmas slāpētājas sistēmas attiecas uz liesmas slāpēšanas efektu, pārtraucot vai aizkavējot ķēdes sadegšanas reakcijas gāzes fāzē. Tvaika fāzes liesmas slāpētājs galvenokārt sastāv no:
- Brīvo radikāļu inhibitori rodas, kad liesmu slāpējošo materiālu karsē vai sadedzina, tādējādi pārtraucot degšanas ķēdes reakciju.
- Smalko daļiņu veidošanās, kad liesmu slāpējošs materiāls tiek karsēts vai sadedzināts, kas veicina brīvo radikāļu saistīšanos, lai pārtrauktu ķēdes sadegšanas reakciju.
- Liela daudzuma inertas gāzes vai augsta blīvuma tvaiku izdalīšanās, kad liesmu slāpējošs materiāls tiek karsēts vai sadedzināts.
Liesmu slāpējošie mehānismi – kondensētās fāzes liesmas slāpēšanas mehānismi
Kondensētās fāzes liesmas slāpētājs attiecas uz liesmas slāpēšanas efektu, kas rodas, aizkavējot vai pārtraucot liesmas slāpētāju materiālu termisko sadalīšanos kondensācijas fāzē. Kondensētās fāzes liesmas slāpētājs galvenokārt sastāv no:
- liesmas slāpētāji, kas palēnina vai pārtrauc uzliesmojošu gāzu un radikāļu termisko sadalīšanos, kas var rasties saplūšanas procesā
- Neorganiskas pildvielas ar lielu īpatnējo siltumietilpību liesmas slāpēšanas materiālos, kas samazina materiāla iespējamību sasniegt termiskās sadalīšanās temperatūru siltuma uzkrāšanas un siltumvadītspējas dēļ.
- Liesmas slāpētāja termiskā sadalīšanās absorbē siltumu, tādējādi liesmas slāpētāja materiāla temperatūras paaugstināšanās tiek palēnināta vai apturēta.
- Liesmu slāpējošajam materiālam degot, uz tā virsmas veidojas porains oglekļa slānis, kas ir grūti sadegts, izolē siltumu un skābekli, kā arī neļauj degošajai gāzei iekļūt gāzes fāzē.
Liesmas slāpēšanas mehānisms – siltuma apmaiņas liesmas slāpētāja mehānisma pārtraukšana
Pārtrauktais siltuma apmaiņas liesmas slāpēšanas mehānisms nozīmē, ka daļa siltuma, kas rodas, sadegot liesmu slāpējošajam materiālam, tiek noņemta, tādējādi materiāls nevar uzturēt termiskās sadalīšanās temperatūru un līdz ar to nevar uzturēt degošu gāzu veidošanos, un līdz ar to sadegšana ir pašdziestoša.
Lai iegūtu plašāku informāciju par SINOYQX melamīna cianurātu (MCA), lūdzu, sazinieties ar mums pa e-pastu: [email protected] vai pa tālruni: +86-28-8411-1861.
Daži attēli un teksti ir reproducēti no interneta, un autortiesības pieder sākotnējam autoram. Ja ir kāds pārkāpums, lūdzu, sazinieties ar mums, lai dzēstu.