一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含磷添(tian)加劑主要在凝聚(ju)相中作用,阻(zu)燃機理為:
1、形(xing)成(cheng)磷酸配作(zuo)為脫水劑,并促進成(cheng)炭,炭的生成(cheng)降低了從火焰到凝(ning)聚(ju)相的熱傳導(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、對凝聚(ju)相(xiang)(xiang)(xiang)形(xing)成一層薄薄的(de)(de)玻(bo)璃狀的(de)(de)或液態(tai)的(de)(de)保護層,因此(ci)降低了氧氣(qi)(qi)擴(kuo)散和氣(qi)(qi)相(xiang)(xiang)(xiang)與(yu)固(gu)相(xiang)(xiang)(xiang)之間的(de)(de)熱量和質(zhi)量傳遞,抑制(zhi)了炭氧化(hua)(hua)(hua)過程,降低了含磷(lin)阻燃(ran)(ran)劑(ji)受熱分解發生如下變化(hua)(hua)(hua):磷(lin)系阻燃(ran)(ran)劑(ji)→磷(lin)酸(suan)偏(pian)→磷(lin)酸(suan)→聚(ju)偏(pian)磷(lin)酸(suan),聚(ju)偏(pian)磷(lin)酸(suan)是不(bu)易揮發的(de)(de)穩(wen)定(ding)化(hua)(hua)(hua)合物,具有強脫(tuo)水性(xing),在聚(ju)合物表合物與(yu)空氣(qi)(qi)隔絕;脫(tuo)出的(de)(de)水氣(qi)(qi)吸(xi)收大量的(de)(de)熱,使(shi)聚(ju)合物表面阻燃(ran)(ran)劑(ji)受熱分解釋放出揮發性(xing)磷(lin)化(hua)(hua)(hua)物,經質(zhi)譜分析表明,存氫原子濃度大大降低,表明PO·捕獲H·,即(ji)PO·+H·=HPO。
這(zhe)些物質主要(yao)有紅磷(lin)、聚磷(lin)酸胺(an)、磷(lin)胺(an)、磷(lin)酸三甲苯酯等大部分含磷(lin)化合物,可以使點燃溫度升高。
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(xi)阻(zu)燃(ran)劑能夠(gou)在高溫條件下迅(xun)速產生(sheng)(sheng)氣相反應,將(jiang)可能發生(sheng)(sheng)的(de)燃(ran)燒反應阻(zu)止。這(zhe)種反應能夠(gou)顯著地(di)減少火災事故(gu)的(de)發生(sheng)(sheng)率,保障人(ren)民(min)生(sheng)(sheng)命財產安全。
(2)穩定性
磷系阻燃(ran)劑在高溫(wen)、高濕等惡劣條(tiao)件下仍能(neng)保持相對(dui)穩定(ding)的性能(neng)表現(xian),使得其應用范圍(wei)更廣泛。應用于塑料制(zhi)品等材(cai)料中,能(neng)夠長時間(jian)保持阻燃(ran)效果(guo)不衰退。
(3)環保性
磷系(xi)阻燃劑(ji)的產生(sheng)過(guo)程中不會產生(sheng)有(you)害物質,且在阻燃劑(ji)和基材中的中間體(ti)不會對(dui)(dui)環境(jing)產生(sheng)危(wei)害。因此,相對(dui)(dui)于其(qi)他阻燃劑(ji)而言,磷系(xi)阻燃劑(ji)具有(you)更好的環保性。
(4)多樣性
磷(lin)系(xi)阻(zu)(zu)燃劑(ji)可(ke)以通過其分子結構(gou)的改變,實現不(bu)同材(cai)料的阻(zu)(zu)燃需求。同時,磷(lin)系(xi)阻(zu)(zu)燃劑(ji)的種類也非常多,從(cong)固態(tai)阻(zu)(zu)燃劑(ji)到液態(tai)阻(zu)(zu)燃劑(ji),從(cong)單(dan)體到聚合體等(deng)等(deng),具(ju)有較強的可(ke)塑性。
2、磷系阻燃劑的缺點
(1)價格較高
磷系阻(zu)燃劑是一種高端阻(zu)燃劑,其(qi)制造過程較(jiao)為復雜,因此價格較(jiao)高。這大(da)大(da)限制了(le)其(qi)在(zai)大(da)規模(mo)應用中(zhong)的(de)推廣(guang)和使用。
(1)使用效果易受其他因素影響
磷系阻(zu)(zu)燃劑(ji)的(de)使用效(xiao)果易受材料(liao)結構、成份、溫(wen)度、濕度等(deng)因素(su)的(de)影響,在一些(xie)特殊情況下,阻(zu)(zu)燃劑(ji)的(de)性能表現(xian)可能存在一定(ding)的(de)缺陷。
綜合來看,磷系阻燃(ran)劑具有高效性(xing)、穩定性(xing)、環(huan)保性(xing)和多樣性(xing)等優點(dian),但也存在價格較高和使用效果易受(shou)其他因(yin)素影響(xiang)等缺點(dian)。因(yin)此,在應用磷系阻燃(ran)劑時(shi),需(xu)要考慮具體的(de)材料和使用環(huan)境(jing),并結合實際(ji)需(xu)要進行選型。