阻燃化學(xué)試劑的阻燃機(jī)理

  水合化合物含有大量的水分，在加熱的時(shí)候水分釋放出來，同時(shí)使火焰冷卻。形成的水蒸氣會稀釋空氣中的氧氣。例如，三水和呂含有35%自身質(zhì)量的水。諸如水和經(jīng)氧化鋁和一些硼的化合物在分解是會吸收能量，使火焰冷卻。分解時(shí)能夠放出非可燃性氣體的物質(zhì)例如碳酸鹽特具有一定的阻燃性。有些化學(xué)試劑不只按照一種機(jī)理產(chǎn)生阻燃作用。

  然而最有效的機(jī)理是阻止自由基生成或通過屏蔽物或防護(hù)型炭化層的形成進(jìn)而減少燃燒所需燃料。氯或溴化合物的阻燃性能很好，特別是與三氧化二銻結(jié)合結(jié)合使用是效果更好，“銻/鹵素”的協(xié)同作用是許多阻燃配方的基礎(chǔ)；三氧化二銻單獨(dú)使用并不具有阻燃性。鹵素化合物可以釋放自由基，這些自由基可以與氣相中聚合物燃燒時(shí)產(chǎn)生的自由基發(fā)生反應(yīng)，這樣材料與氧氣發(fā)生的反應(yīng)被抑制，進(jìn)而阻止燃燒。這種方法非常有效，被廣泛地用于塑料，但缺點(diǎn)是會產(chǎn)生有潛在毒性的氣體。

  有些化學(xué)試劑或化學(xué)試劑的復(fù)合物可以阻止陰燃和二次引燃；還有一些化學(xué)物質(zhì)在燃燒過程中可以炭化或形成其他屏蔽物，有效減少到達(dá)燃燒材料的空氣量，例如溴酸鋅，它可以形成類似玻璃的覆蓋物，據(jù)稱可以顯著抑制煙霧的產(chǎn)生�；瘜W(xué)家將這一概念予以發(fā)展，生產(chǎn)出“膨脹”涂層，它們在溫度相對較低的時(shí)候形成，即在燃燒初期形成，產(chǎn)生大量的類似于泡沫材料的絕熱炭化物。這些炭化物就像一道屏障，通過抑制燃燒時(shí)逸出的氣體阻止火焰的蔓延，同時(shí)也限制了火焰與氧氣的接觸。膨脹涂層在較低的濃度下即可發(fā)揮作用––膨脹涂料已有提供，目前仍在繼續(xù)研發(fā)。這種涂層含有碳源、用于增加體積的“發(fā)泡劑”、填充劑和其他化學(xué)物質(zhì)。

  含磷阻燃化學(xué)試劑通過促進(jìn)炭的形成而實(shí)行阻燃，另外據(jù)報(bào)道還可以指揮光，輝光會產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳還有引起二次燃燒的危險(xiǎn)。含磷阻燃劑與某些含疿化合物聯(lián)合，在纖維素材料上可以產(chǎn)生協(xié)同阻燃效應(yīng)，某些聚合物諸如PVC和特制的PVDC，已經(jīng)含有大量的氯一類的阻燃化合物，具有阻燃性能，這些聚合物本身就被用作阻燃化合物，例如，用作汽車地毯背面的涂層，在丁苯橡膠中要加入PVDC。

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