Більшість полімерних матеріалів - легкозаймисті та горючі матеріали, з високою швидкістю вивільнення тепла, високою цінністю калоніки, швидкою швидкістю розповсюдження полум'я, важко гасінням, а іноді і виробляють густий дим та токсичні гази, загрожуючи безпеці та безпеці власності людей. Тому існують відповідні стандарти запобігання пожежі для таких матеріалів, як електронні прилади та побутові будівельні матеріали, а додавання полум'я - це основний спосіб досягнення відсталості полімерного полум'я.
По -перше, визначення полум'я.
Полум'яна стійка, також відома як полум'я, стійкий до вогню або вогнезахисні засоби, є допоміжним засобом, який використовується для поліпшення стійкості до полум'я матеріалів, запобігання запалювання матеріалу та придушення поширення полум'я. Це допомагає запобігти пожежам, уповільнити розповсюдження пожеж, зменшити вивільнення тепла, дим та токсичні викиди. Найголовніше - збільшити час безпечного втечі.
Історію полум'яних засобів можна простежити до 1820 року. Починаючи з 1960 -х років, полум'я поступово виробляються та застосовуються у великих кількостях. Поки що полум'я відростає на другу за величиною добавку після пластифікаторів.
Механізм полум'я відстайки полум'я в основному включає:
1) поглинання тепла: полум'я затяжки розкладаються і випаровуються при нагріванні, поглинаючи тепло і знижуючи температуру поверхні горючих, відіграючи роль у полум'ях;
2) Функція покриття: Після нагрівання утворюється покривний шар для забезпечення ізоляції та кисневого бар'єру;
3) реакція ланцюга: захоплення вільних радикалів, що генеруються шляхом згоряння для затримки або припинення реакції згоряння;
4) Негнюване газозахисник: нагрівання розкладає не горючі гази, розбавляє концентрацію кисню та горючого газу.
По -друге, типи полум'я.
Існує багато типів полум'я, які можна розділити на органічні полум'я та неорганічні полум’яні застереження відповідно до їх хімічної структури. Відповідно до типу елемента, його можна розділити на галогенну систему, фосфорну систему, систему азоту, силіконову систему, алюмінієву систему магнію, молібденну систему тощо, згідно з взаємозв'язком між полум'яними засобами та полум'яними матеріалами, вони можуть бути розділені на додані полум’яні застерани та реактивні полум'я. Наступна діаграма - це груба класифікація полум'яних засобів:
В даний час використовувані полум’яні затримки в основному включають неорганічні, органічні фосфор та органічні галогени. Виконання, ефективність полум'я, екологічна доброзичливість та переваги цих трьох полум’яних засобів:
Один - це галогенне полум'я.
Галогенне полум'я, що спалахує, відносяться до органічних полум'я, в основному складаються з галогенів, які широко використовувались з 1960 -х років. Бромі полум'я -затримки є його представницьким і одним з найбільших органічних полум'я, що виробляється у світі. Бромі полум'я затримують на 300 градусів і можуть захоплювати вільні радикали, що генеруються реакціями деградації полімерів, тим самим затримуючи або припиняючи реакції згоряння та вивільняючи газ HBR-відмови від полум'я для блокування горючих газів.
Основні продукти: тетрабромобісфенол А, декабромодіфеніл етан тощо.
Особливості: Ефективність високої полум'я, низьке використання, помірна ціна, мінімальний вплив на властивості матеріалу, але дим з високим спалюванням та вивільнення токсичних та корозійних газів.
Малюнок 10 Бромодіфеніетановий полум'яне застережник, що виробляється Haiwang Chemical.
Міжнародна спільнота послідовно запровадила правила та політику, такі як Конвенція POPS, Weee, RoHS, REACH тощо. Через дефіцит та монополію бромінових ресурсів у світі ціна броміну швидко зросла, а перевага витрат на бром на основі полум'я на основі бромів поступово втрачає, що призводить до поступового зниження частки ринку.
Друга - фосфор на основі полум'я.
Фосфор полум'я, що полум'я, включають органічні фосфорні полум’яні затримки та неорганічні фосфорні полум'я. Основні особливості: Низька токсичність, низький дим, низький галоген або навіть галогенне, висока ефективність та низька дозування.
Microcapsule Червоний фосфору MasterBatch для проводів зображень, Hanzhong Zall.
1) Органічний фосфор полум'я.
Основні продукти: ефіри фосфонової кислоти, ефіри фосфатів, ефіри гіпофосфитів, органічні фосфатні солі, оксиди фосфіну, сполуки фосфору азоту тощо.
Продукти теплового розкладання фосфору, що містять сполуки, мають сильні ефекти зневоднення, що може карбонізувати полімерну поверхню, покриту вуглецем, утворювати вуглецеву плівку, виділити повітря та досягти ефектів полум'я.
Недоліки: Погана теплостійкість, висока мінливість, погіршення температури термічної деформації пластику.
2) Неорганічний фосфорний полум'я:
Основні продукти: червоний фосфор, мікрокапсульований червоний фосфор, фосфат амонію, поліфосфат амонію (APP) тощо.
Додаток застосовується до систем інтумованих вогнезахисних систем, що в основному використовуються для поліолефіну, поліуретану, покриття та інших полум'я.
Третій - це металеві гідроксиди.
В основному, що складається з алюмінієвого гідроксиду та гідроксиду магнію, це полум'я, яка інтегрує полум'я, придушення диму та наповнення. Основні особливості: нетоксичний, нерозивний, хороша стабільність, хороша не стабільність, відсутність токсичних газів, придушення диму тощо.
Один - алюмінієвий гідроксид.
Алюмінієвий гідроксид, скорочений як ATH, має полум'я, придушення диму та наповнювальні функції, нетоксичний і недорогий, є найважливішим неорганічним полум'ям. ATH починає зневоднювати і поглинають тепло близько 250 градусів, виробляючи оксид алюмінію на поверхні матеріалу і пригнічуючи його згоряння. Підходить для еластомерів, термореактивних смол, термопластичних пластмас тощо.
Зображення: Ультра тонкий високий білий алюмінієвий гідроксид від Китаю Суперліги.
Другий - гідроксид магнію.
В даний час гідроксид магнію є розробленою підтримкою полум'я з низьким димом та нетоксичними властивостями, які можуть нейтралізувати кислі та корозійні гази під час горіння. Температура розкладання гідроксиду магнію вища, ніж ATH, коливаючись від 350 до 400 градусів, що робить його придатним для обробки високотемпературних інженерних пластмас. Однак, оскільки гідроксид магнію може каталізувати розкладання смоли, він, як правило, не підходить для термопластичних поліефірних смол.
Через низьку ефективність полум'я неорганічних гідроксидів, кількість додавання, як правило, до 50%~ 70%, що впливає на властивості матеріалу. Тому обробка поверхні необхідна для поліпшення сумісності з матеріалом.
Четвертий - цинковий борат.
Брат цинку має різні функції, такі як відсталості полум'я, придушення диму, карбонізація, придушення інь та краплі проти плавлення. Низька вартість, нетоксична і не дратівлива, не впливає на міцність, подовження та термічне старіння матеріалу. Брат цинку можна використовувати самостійно або в поєднанні з органічними галогенідами та триоксидом сурми для кращої полум'я.
П'ять - це триазин полум'я.
Тріазин полум'я в основному складається з меламіну та його похідних, які мають багаторазові функції, хороша термічна стійкість, хороший ефект відстійника полум'я та хороша сумісність з полімерами.
Основні продукти: меламін, меламін -сивуратура, MPP, MP тощо.
Меламін та його похідні підходять для розширювальних систем полум'я, в основному використовуються для розширення нейлону полум'я.
6. Розширення полум'я.
1) Розширення азоту фосфору полум'я.
Полум'я азоту фосфору - це полум'яна стійка, в основному, що складається з фосфору та азоту, з хорошим полум'ям ефектом, низьким обсягом куріння та низьким виробництвом токсичних газів. Фосфорний азотний полум'я відстійник утворює пористий шар при нагріванні, який може ізолювати тепло та кисень. Вивільнена водяна пара та аміак можуть пінити вуглецевий шар, що сприятливо для полум'я. Найбільш широко використовувані фосфорні розширення азоту полум'я в даний час - це меламін, APP та поліефірні системи.
Фосфорний азотне полум'я, що спалахує, Hanzhong Zall.
Другий - розширюється графіт.
Розширений графіт виготовляється шляхом підкислення природного графіту з концентрованою сірчаною кислотою, промиванням водою, фільтрування, сушінням, а потім розширює його на 900-1000 градусів. Об'єм розширюваного графіту розширюється сотні разів із збільшенням температури, утворюючи вуглецевий шар на поверхні полімеру для виділення джерел тепла. Під час процесу розширення він поглинає велику кількість тепла, вивільняє іони кислоти в прошарку, сприяє зневодненням та карбонізації та поєднується з вільними радикалами, що утворюються шляхом згоряння для інгібування ланцюгових реакцій. Він може бути використаний разом з фосфором сполуками та оксидами металів для отримання синергетичного ефекту, і додавання невеликої кількості може досягти мети відсталості полум'я.
Все більш суворі стандарти пожежної безпеки та швидке зростання пластикових застосувань призвели до зростаючої тенденції на ринку полум'я. Однак у Китаї є порівняно мало відповідних стандартів полум'я, а технологія полум'я відстає. Бромі полум'я відстійники все ще є основними. Заборона або обмеження використання деяких відсталоків полум'я брому за кордоном, без галогену, високої ефективності, низької токсичності та низького димового полум'я, швидко розвивалися в Китаї. Нові технології полум'я, такі як зшивання, ультратонка, мікрокапсуляція, модифікація поверхні та композитна синергія, стали дослідницькими гарячими точками.
