一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含磷添加劑主要在凝聚相(xiang)中作用,阻燃機理為:
1、形成(cheng)磷酸配(pei)作為脫(tuo)水劑(ji),并促進成(cheng)炭,炭的生成(cheng)降低了從(cong)火焰到(dao)凝聚相的熱(re)傳導(dao)。
2、磷酸可吸熱,因為它阻止了CO氧化為CO2,降低了加熱過程。
3、對(dui)凝聚相形成一層(ceng)薄(bo)(bo)薄(bo)(bo)的玻璃狀的或(huo)液態的保(bao)護層(ceng),因此降(jiang)低了氧(yang)(yang)氣(qi)擴散(san)和(he)氣(qi)相與(yu)固相之(zhi)間的熱(re)量和(he)質量傳遞,抑(yi)制了炭氧(yang)(yang)化(hua)過程,降(jiang)低了含磷(lin)(lin)阻(zu)燃(ran)劑受熱(re)分(fen)解發生如下(xia)變化(hua):磷(lin)(lin)系(xi)阻(zu)燃(ran)劑→磷(lin)(lin)酸偏→磷(lin)(lin)酸→聚偏磷(lin)(lin)酸,聚偏磷(lin)(lin)酸是不(bu)易揮發的穩定化(hua)合(he)(he)物(wu),具有強(qiang)脫水性,在聚合(he)(he)物(wu)表合(he)(he)物(wu)與(yu)空氣(qi)隔(ge)絕;脫出(chu)(chu)的水氣(qi)吸收大量的熱(re),使(shi)聚合(he)(he)物(wu)表面阻(zu)燃(ran)劑受熱(re)分(fen)解釋(shi)放出(chu)(chu)揮發性磷(lin)(lin)化(hua)物(wu),經質譜分(fen)析表明,存氫原子濃度大大降(jiang)低,表明PO·捕(bu)獲H·,即PO·+H·=HPO。
這些物(wu)質主要有紅磷(lin)(lin)、聚磷(lin)(lin)酸(suan)胺、磷(lin)(lin)胺、磷(lin)(lin)酸(suan)三甲(jia)苯酯等大部分(fen)含(han)磷(lin)(lin)化合(he)物(wu),可(ke)以(yi)使點燃溫度升高。
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)高溫條件下迅速產(chan)生氣相反(fan)應(ying),將可能發生的燃燒反(fan)應(ying)阻止(zhi)。這種反(fan)應(ying)能夠顯著地減少(shao)火災事故(gu)的發生率(lv),保障人(ren)民生命(ming)財產(chan)安全。
(2)穩定性
磷系阻燃劑在高溫、高濕等惡劣條件下(xia)仍能(neng)保持相對穩定(ding)的(de)性能(neng)表現,使得其應(ying)用范(fan)圍更廣泛。應(ying)用于(yu)塑料(liao)制品等材(cai)料(liao)中,能(neng)夠長時(shi)間保持阻燃效果不衰(shuai)退(tui)。
(3)環保性
磷(lin)(lin)系阻燃(ran)劑的產(chan)生過程中(zhong)不(bu)會產(chan)生有害物質,且在阻燃(ran)劑和基(ji)材(cai)中(zhong)的中(zhong)間體不(bu)會對(dui)環境(jing)產(chan)生危害。因此,相(xiang)對(dui)于其他阻燃(ran)劑而言,磷(lin)(lin)系阻燃(ran)劑具有更好的環保性(xing)。
(4)多樣性
磷系阻燃(ran)(ran)劑(ji)可以(yi)通過其分子結構的(de)改變,實現不同材料的(de)阻燃(ran)(ran)需求。同時,磷系阻燃(ran)(ran)劑(ji)的(de)種類(lei)也非常多,從(cong)固態阻燃(ran)(ran)劑(ji)到(dao)液態阻燃(ran)(ran)劑(ji),從(cong)單體到(dao)聚合(he)體等等,具有較強的(de)可塑性。
2、磷系阻燃劑的缺點
(1)價格較高
磷系(xi)阻燃劑是一種(zhong)高端阻燃劑,其制(zhi)造過程較為復(fu)雜,因此(ci)價格較高。這大(da)大(da)限制(zhi)了(le)其在大(da)規模應(ying)用中的推廣和(he)使用。
(1)使用(yong)效(xiao)果易受其他因素影響
磷系阻(zu)燃劑(ji)的使用效果易受材料結構、成份、溫度、濕度等因素的影響,在一(yi)些特殊(shu)情況下,阻(zu)燃劑(ji)的性能表現可能存在一(yi)定的缺陷。
綜合(he)來看,磷系(xi)(xi)阻燃(ran)劑具有高(gao)效性(xing)(xing)、穩定性(xing)(xing)、環保性(xing)(xing)和多(duo)樣性(xing)(xing)等(deng)優點(dian),但也存在價格較高(gao)和使用效果易受其他因素影響(xiang)等(deng)缺點(dian)。因此,在應用磷系(xi)(xi)阻燃(ran)劑時,需(xu)要考(kao)慮(lv)具體的材料和使用環境,并結(jie)合(he)實(shi)際需(xu)要進行選型(xing)。