一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含(han)磷(lin)添加劑主要在凝聚相中作(zuo)用,阻燃機理為(wei):
1、形成磷(lin)酸配作為脫水劑,并促進成炭,炭的生成降低(di)了從火焰(yan)到凝聚相的熱傳(chuan)導。
2、磷酸可吸熱,因為它阻止了CO氧化為CO2,降低了加(jia)熱過(guo)程。
3、對凝聚(ju)相(xiang)形成一層薄薄的(de)(de)玻(bo)璃狀的(de)(de)或液態的(de)(de)保護(hu)層,因此降(jiang)(jiang)低了氧氣(qi)(qi)擴(kuo)散和(he)氣(qi)(qi)相(xiang)與固相(xiang)之間的(de)(de)熱(re)量(liang)和(he)質(zhi)量(liang)傳遞,抑(yi)制了炭氧化(hua)過程,降(jiang)(jiang)低了含磷(lin)阻(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)受熱(re)分(fen)解發(fa)生如下(xia)變化(hua):磷(lin)系(xi)阻(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)→磷(lin)酸偏(pian)→磷(lin)酸→聚(ju)偏(pian)磷(lin)酸,聚(ju)偏(pian)磷(lin)酸是不(bu)易揮發(fa)的(de)(de)穩定(ding)化(hua)合(he)物(wu),具有強(qiang)脫(tuo)水性,在聚(ju)合(he)物(wu)表(biao)合(he)物(wu)與空(kong)氣(qi)(qi)隔(ge)絕(jue);脫(tuo)出的(de)(de)水氣(qi)(qi)吸收大量(liang)的(de)(de)熱(re),使(shi)聚(ju)合(he)物(wu)表(biao)面阻(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)受熱(re)分(fen)解釋放(fang)出揮發(fa)性磷(lin)化(hua)物(wu),經(jing)質(zhi)譜分(fen)析表(biao)明(ming),存氫原(yuan)子濃度大大降(jiang)(jiang)低,表(biao)明(ming)PO·捕獲H·,即PO·+H·=HPO。
這些物質主(zhu)要有紅磷(lin)、聚磷(lin)酸(suan)胺、磷(lin)胺、磷(lin)酸(suan)三甲(jia)苯酯(zhi)等大部分含磷(lin)化合物,可以使點燃溫度升高(gao)。
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
磷系阻燃劑能夠在高溫條件下迅速產生氣相反(fan)應(ying),將(jiang)可能發(fa)生的燃燒反(fan)應(ying)阻止。這種(zhong)反(fan)應(ying)能夠顯著地減少火(huo)災(zai)事故的發(fa)生率,保障人民生命財產安全(quan)。
(2)穩定性
磷(lin)系(xi)阻燃劑在高溫、高濕(shi)等惡劣條(tiao)件(jian)下仍能保(bao)(bao)持(chi)相(xiang)對(dui)穩定的性能表現,使(shi)得其應(ying)用(yong)范(fan)圍更(geng)廣泛。應(ying)用(yong)于(yu)塑料(liao)制品等材料(liao)中,能夠長時間(jian)保(bao)(bao)持(chi)阻燃效果不衰退。
(3)環保性
磷系阻燃(ran)劑(ji)(ji)的(de)產生過程中(zhong)(zhong)不會產生有(you)害物質,且在阻燃(ran)劑(ji)(ji)和基(ji)材中(zhong)(zhong)的(de)中(zhong)(zhong)間體不會對環(huan)境產生危害。因(yin)此(ci),相對于其(qi)他阻燃(ran)劑(ji)(ji)而(er)言,磷系阻燃(ran)劑(ji)(ji)具有(you)更好(hao)的(de)環(huan)保性。
(4)多樣性
磷(lin)系阻(zu)燃劑(ji)可以(yi)通過其(qi)分子結構的改(gai)變(bian),實(shi)現不同(tong)材(cai)料的阻(zu)燃需求。同(tong)時(shi),磷(lin)系阻(zu)燃劑(ji)的種類(lei)也非(fei)常多,從固態(tai)阻(zu)燃劑(ji)到(dao)液態(tai)阻(zu)燃劑(ji),從單體到(dao)聚合(he)體等等,具有較強(qiang)的可塑(su)性。
2、磷系阻燃劑的缺點
(1)價格較高
磷(lin)系阻(zu)燃劑是一種(zhong)高端阻(zu)燃劑,其(qi)制造過(guo)程較為(wei)復雜,因此價格(ge)較高。這(zhe)大(da)大(da)限制了其(qi)在大(da)規(gui)模應用中的推廣和使用。
(1)使用效(xiao)果易受(shou)其他因素影響
磷(lin)系阻(zu)(zu)燃劑的使用效果(guo)易(yi)受(shou)材料結構(gou)、成(cheng)份(fen)、溫度、濕度等(deng)因素(su)的影響,在一(yi)些特殊情(qing)況下,阻(zu)(zu)燃劑的性(xing)能(neng)表(biao)現可能(neng)存在一(yi)定的缺陷。
綜合來看,磷(lin)系阻燃(ran)劑具(ju)有高效性、穩定性、環(huan)保性和多樣性等優點,但也存在價(jia)格較(jiao)高和使用(yong)效果(guo)易受其他因素影(ying)響等缺(que)點。因此,在應用(yong)磷(lin)系阻燃(ran)劑時,需要考慮具(ju)體的材料和使用(yong)環(huan)境(jing),并結合實(shi)際需要進行(xing)選型。