一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含磷添加劑主(zhu)要(yao)在凝聚相中作用,阻燃機理為(wei):
1、形成磷酸配(pei)作為(wei)脫水劑,并促進成炭,炭的生成降低(di)了從火焰到凝(ning)聚相的熱傳導。
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(ju)(ju)相形成一層(ceng)薄薄的(de)(de)玻璃狀(zhuang)的(de)(de)或(huo)液態的(de)(de)保護層(ceng),因(yin)此降低(di)了氧氣擴散(san)和(he)氣相與固相之(zhi)間的(de)(de)熱量(liang)和(he)質量(liang)傳遞(di),抑制了炭氧化(hua)過程,降低(di)了含磷(lin)(lin)阻(zu)燃劑受熱分(fen)解發(fa)生如下變化(hua):磷(lin)(lin)系(xi)阻(zu)燃劑→磷(lin)(lin)酸(suan)偏→磷(lin)(lin)酸(suan)→聚(ju)(ju)偏磷(lin)(lin)酸(suan),聚(ju)(ju)偏磷(lin)(lin)酸(suan)是不易揮發(fa)的(de)(de)穩定(ding)化(hua)合(he)(he)物(wu),具有強(qiang)脫水(shui)性,在聚(ju)(ju)合(he)(he)物(wu)表(biao)(biao)合(he)(he)物(wu)與空(kong)氣隔絕;脫出(chu)的(de)(de)水(shui)氣吸收(shou)大(da)量(liang)的(de)(de)熱,使聚(ju)(ju)合(he)(he)物(wu)表(biao)(biao)面阻(zu)燃劑受熱分(fen)解釋放出(chu)揮發(fa)性磷(lin)(lin)化(hua)物(wu),經質譜分(fen)析表(biao)(biao)明,存氫原(yuan)子濃度大(da)大(da)降低(di),表(biao)(biao)明PO·捕獲H·,即PO·+H·=HPO。
這(zhe)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(ben)酯等大部分含磷(lin)化(hua)合物,可以(yi)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(zu)(zu)燃(ran)劑能夠(gou)在高溫條件下(xia)迅速產生(sheng)氣(qi)相反(fan)應(ying)(ying),將可能發生(sheng)的燃(ran)燒反(fan)應(ying)(ying)阻(zu)(zu)止。這種反(fan)應(ying)(ying)能夠(gou)顯(xian)著地減少火災事故的發生(sheng)率,保障人民生(sheng)命財產安全。
(2)穩定性
磷系阻(zu)燃劑在高溫、高濕等(deng)惡劣條件下仍能(neng)保持相對穩定的性能(neng)表現(xian),使得其應(ying)用(yong)范圍更廣泛(fan)。應(ying)用(yong)于塑(su)料制品等(deng)材料中,能(neng)夠長時(shi)間保持阻(zu)燃效果不(bu)衰退(tui)。
(3)環保性
磷(lin)系阻(zu)燃劑(ji)的(de)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)過程中不(bu)會產(chan)(chan)(chan)生(sheng)有害(hai)物質,且在阻(zu)燃劑(ji)和基(ji)材中的(de)中間體(ti)不(bu)會對(dui)環境產(chan)(chan)(chan)生(sheng)危(wei)害(hai)。因此,相對(dui)于其他阻(zu)燃劑(ji)而言,磷(lin)系阻(zu)燃劑(ji)具有更好的(de)環保性。
(4)多樣性
磷(lin)系(xi)阻(zu)燃(ran)(ran)劑可以(yi)通過其分子結構(gou)的(de)改(gai)變(bian),實現不(bu)同材料(liao)的(de)阻(zu)燃(ran)(ran)需求。同時,磷(lin)系(xi)阻(zu)燃(ran)(ran)劑的(de)種類也(ye)非(fei)常多,從固態阻(zu)燃(ran)(ran)劑到液態阻(zu)燃(ran)(ran)劑,從單(dan)體到聚合體等等,具(ju)有較強的(de)可塑性(xing)。
2、磷系阻燃劑的缺點
(1)價格較高
磷系阻燃(ran)(ran)劑是一種高端阻燃(ran)(ran)劑,其(qi)(qi)制造(zao)過程較為復雜,因(yin)此價格較高。這大大限制了(le)其(qi)(qi)在大規(gui)模應用中的推(tui)廣和使用。
(1)使用效果(guo)易受其他因素影響
磷系阻燃(ran)(ran)劑的(de)使用效果(guo)易受材料結構、成份、溫度、濕(shi)度等(deng)因素的(de)影響,在一些特殊情況下,阻燃(ran)(ran)劑的(de)性(xing)能(neng)(neng)表現可(ke)能(neng)(neng)存在一定(ding)的(de)缺陷。
綜(zong)合(he)來看,磷系阻燃(ran)(ran)劑具有高(gao)效(xiao)(xiao)性(xing)、穩定性(xing)、環(huan)保性(xing)和多樣性(xing)等優(you)點,但也存在價格較高(gao)和使用(yong)效(xiao)(xiao)果易受(shou)其他因(yin)素影(ying)響等缺點。因(yin)此,在應用(yong)磷系阻燃(ran)(ran)劑時,需要(yao)(yao)考慮具體的材料(liao)和使用(yong)環(huan)境,并結合(he)實際(ji)需要(yao)(yao)進行選型。