一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含(han)磷添加劑主要在凝聚相中(zhong)作用,阻燃(ran)機理(li)為:
1、形成(cheng)磷酸配作為脫水劑,并促進成(cheng)炭,炭的(de)生(sheng)成(cheng)降低(di)了從火焰到凝聚相(xiang)的(de)熱(re)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(ning)聚(ju)(ju)(ju)(ju)相形成一層薄薄的(de)(de)(de)玻(bo)璃狀(zhuang)的(de)(de)(de)或液態的(de)(de)(de)保護層,因此降(jiang)(jiang)低(di)了(le)氧(yang)(yang)氣(qi)擴散(san)和(he)氣(qi)相與(yu)固相之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)熱(re)量(liang)和(he)質量(liang)傳(chuan)遞(di),抑制(zhi)了(le)炭氧(yang)(yang)化(hua)過程,降(jiang)(jiang)低(di)了(le)含磷(lin)(lin)(lin)(lin)阻燃(ran)劑受(shou)熱(re)分解發生(sheng)如下變化(hua):磷(lin)(lin)(lin)(lin)系阻燃(ran)劑→磷(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)偏(pian)(pian)→磷(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)→聚(ju)(ju)(ju)(ju)偏(pian)(pian)磷(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan),聚(ju)(ju)(ju)(ju)偏(pian)(pian)磷(lin)(lin)(lin)(lin)酸(suan)是不易揮發的(de)(de)(de)穩定化(hua)合物(wu),具有強(qiang)脫水性,在聚(ju)(ju)(ju)(ju)合物(wu)表(biao)合物(wu)與(yu)空氣(qi)隔絕(jue);脫出(chu)的(de)(de)(de)水氣(qi)吸(xi)收大(da)量(liang)的(de)(de)(de)熱(re),使聚(ju)(ju)(ju)(ju)合物(wu)表(biao)面阻燃(ran)劑受(shou)熱(re)分解釋放出(chu)揮發性磷(lin)(lin)(lin)(lin)化(hua)物(wu),經質譜分析表(biao)明(ming),存氫原子濃度大(da)大(da)降(jiang)(jiang)低(di),表(biao)明(ming)PO·捕(bu)獲(huo)H·,即(ji)PO·+H·=HPO。
這些物(wu)質主要有紅磷、聚磷酸(suan)胺、磷胺、磷酸(suan)三甲苯酯等大部分(fen)含磷化合(he)物(wu),可以使點燃(ran)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)燃劑能(neng)夠在高溫條(tiao)件下(xia)迅速產生(sheng)氣相反應,將可(ke)能(neng)發(fa)生(sheng)的燃燒(shao)反應阻(zu)止。這種反應能(neng)夠顯著地減(jian)少火災事故的發(fa)生(sheng)率,保(bao)障人(ren)民生(sheng)命財產安(an)全。
(2)穩定性
磷系阻燃(ran)(ran)劑在高溫、高濕等惡劣(lie)條件下仍能保持相(xiang)對穩定的性(xing)能表現,使得其(qi)應用范(fan)圍更廣泛。應用于(yu)塑料(liao)制品等材(cai)料(liao)中(zhong),能夠長時間保持阻燃(ran)(ran)效果不衰退。
(3)環保性
磷系阻(zu)燃(ran)劑(ji)的(de)產生過程中(zhong)(zhong)不會產生有害物(wu)質(zhi),且在阻(zu)燃(ran)劑(ji)和基材中(zhong)(zhong)的(de)中(zhong)(zhong)間體不會對(dui)環境(jing)產生危害。因此,相對(dui)于其他阻(zu)燃(ran)劑(ji)而言(yan),磷系阻(zu)燃(ran)劑(ji)具有更(geng)好的(de)環保性。
(4)多樣性
磷(lin)系阻燃(ran)劑(ji)可以通過其分子結構的(de)改變(bian),實現不同材料的(de)阻燃(ran)需(xu)求。同時,磷(lin)系阻燃(ran)劑(ji)的(de)種類也非常多,從固態阻燃(ran)劑(ji)到(dao)(dao)液態阻燃(ran)劑(ji),從單體到(dao)(dao)聚(ju)合(he)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)劑是一(yi)種(zhong)高(gao)端阻燃(ran)劑,其(qi)制造過程較為(wei)復雜,因此價格較高(gao)。這大大限制了其(qi)在(zai)大規模應用中的(de)推廣和(he)使用。
(1)使用效果易(yi)受(shou)其他因素影響
磷系(xi)阻燃劑(ji)的(de)(de)使用效果(guo)易受材料結構、成份(fen)、溫度、濕度等因素的(de)(de)影響,在一些特(te)殊情(qing)況下,阻燃劑(ji)的(de)(de)性能表現可能存(cun)在一定的(de)(de)缺陷。
綜合來(lai)看,磷系阻(zu)燃劑(ji)具有(you)高效性(xing)、穩定性(xing)、環保性(xing)和多樣(yang)性(xing)等(deng)優(you)點(dian),但(dan)也(ye)存在(zai)價格較高和使用效果(guo)易受其他因素影響(xiang)等(deng)缺點(dian)。因此,在(zai)應(ying)用磷系阻(zu)燃劑(ji)時(shi),需要考慮具體的材料(liao)和使用環境,并(bing)結(jie)合實際需要進行選型。