一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含磷(lin)添(tian)加劑主要(yao)在凝聚(ju)相中作用,阻燃(ran)機理為:
1、形成磷酸配作為(wei)脫水劑,并促進(jin)成炭,炭的生成降低了從(cong)火焰(yan)到凝聚相(xiang)的熱傳導。
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、對凝聚相形成一層薄薄的(de)(de)玻璃狀的(de)(de)或液態(tai)的(de)(de)保護層,因(yin)此降(jiang)低(di)(di)了(le)氧氣(qi)(qi)擴散(san)和(he)氣(qi)(qi)相與固相之(zhi)間的(de)(de)熱量(liang)和(he)質(zhi)量(liang)傳遞,抑(yi)制了(le)炭氧化過程,降(jiang)低(di)(di)了(le)含磷(lin)阻燃(ran)劑受熱分(fen)解發(fa)生如下變化:磷(lin)系(xi)阻燃(ran)劑→磷(lin)酸偏(pian)(pian)→磷(lin)酸→聚偏(pian)(pian)磷(lin)酸,聚偏(pian)(pian)磷(lin)酸是不易揮(hui)發(fa)的(de)(de)穩定化合(he)物(wu),具有(you)強(qiang)脫水性(xing),在聚合(he)物(wu)表(biao)合(he)物(wu)與空氣(qi)(qi)隔絕;脫出(chu)的(de)(de)水氣(qi)(qi)吸收大量(liang)的(de)(de)熱,使聚合(he)物(wu)表(biao)面(mian)阻燃(ran)劑受熱分(fen)解釋放出(chu)揮(hui)發(fa)性(xing)磷(lin)化物(wu),經質(zhi)譜分(fen)析表(biao)明,存氫原(yuan)子(zi)濃度大大降(jiang)低(di)(di),表(biao)明PO·捕獲H·,即PO·+H·=HPO。
這些物質主要有紅磷、聚(ju)磷酸胺、磷胺、磷酸三甲苯(ben)酯等(deng)大(da)部(bu)分含磷化合物,可以使(shi)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(ji)能夠(gou)在高溫條件下迅速產生氣相反應,將可(ke)能發生的(de)燃燒(shao)反應阻止。這種反應能夠(gou)顯著地減少火災(zai)事故(gu)的(de)發生率(lv),保障人民生命財產安全。
(2)穩定性
磷(lin)系阻(zu)燃劑在高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)濕等惡劣條件下仍能保持(chi)相對穩定的(de)性(xing)能表現,使得其應用(yong)范圍更(geng)廣(guang)泛。應用(yong)于塑料(liao)制品等材料(liao)中,能夠長時間保持(chi)阻(zu)燃效果(guo)不衰退。
(3)環保性
磷系阻(zu)燃(ran)劑的(de)產(chan)生過程(cheng)中不會(hui)(hui)產(chan)生有害(hai)物質,且在(zai)阻(zu)燃(ran)劑和基材(cai)中的(de)中間(jian)體不會(hui)(hui)對環境產(chan)生危害(hai)。因(yin)此,相對于其他阻(zu)燃(ran)劑而言,磷系阻(zu)燃(ran)劑具有更好(hao)的(de)環保性。
(4)多樣性
磷(lin)系(xi)阻(zu)(zu)燃劑(ji)(ji)可以通(tong)過其分子結構的改變,實現不同材料的阻(zu)(zu)燃需求(qiu)。同時,磷(lin)系(xi)阻(zu)(zu)燃劑(ji)(ji)的種類也非常多,從(cong)固態阻(zu)(zu)燃劑(ji)(ji)到液態阻(zu)(zu)燃劑(ji)(ji),從(cong)單(dan)體(ti)(ti)到聚合(he)體(ti)(ti)等等,具有較強(qiang)的可塑(su)性(xing)。
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,其制造過程較為復雜(za),因此價格較高。這大(da)大(da)限制了其在大(da)規(gui)模應(ying)用中(zhong)的推廣和使用。
(1)使用效果(guo)易受其他因素影響
磷(lin)系(xi)阻(zu)燃劑的(de)(de)(de)使(shi)用效果易(yi)受(shou)材料結構(gou)、成份、溫(wen)度、濕度等因素的(de)(de)(de)影響,在一些特殊情況(kuang)下,阻(zu)燃劑的(de)(de)(de)性能表(biao)現可能存(cun)在一定的(de)(de)(de)缺(que)陷。
綜合來看,磷系阻燃(ran)劑具(ju)(ju)有(you)高效性(xing)、穩定性(xing)、環(huan)保(bao)性(xing)和(he)多樣性(xing)等(deng)優點(dian),但也存在價格較(jiao)高和(he)使用(yong)效果(guo)易受其他因(yin)素影(ying)響等(deng)缺點(dian)。因(yin)此,在應用(yong)磷系阻燃(ran)劑時,需要考(kao)慮具(ju)(ju)體的材料和(he)使用(yong)環(huan)境,并結合實際(ji)需要進行選(xuan)型。