Огнестойкие добавки: Вторая по величине добавка к резине и пластику.
ОгнестойкийОгнезащитные добавки — это вспомогательные вещества, используемые для предотвращения воспламенения материалов и замедления распространения огня. В основном они применяются в полимерных материалах. С широким применением синтетических материалов и постепенным улучшением стандартов пожарной безопасности огнезащитные добавки широко используются в пластмассах, резине, покрытиях и т. д. В зависимости от основных полезных химических элементов в огнезащитных добавках их можно разделить на три категории: неорганические огнезащитные добавки, органические галогенированные огнезащитные добавки и органические фосфорсодержащие огнезащитные добавки.
Неорганические антипиреныФизический процесс, характеризующийся низкой эффективностью и большим количеством добавок, оказывает определенное влияние на эксплуатационные характеристики материалов. Однако, благодаря низкой цене, его можно использовать в недорогих изделиях с низкими требованиями к характеристикам, таких как пластмассы ПЭ, ПВХ и т. д. В качестве примера рассмотрим гидроксид алюминия (АТФ). После нагревания до 200 ℃ он подвергается дегидратации и разложению. Процесс разложения поглощает тепло и испаряет воду, тем самым подавляя повышение температуры материала, снижая температуру поверхности материала и замедляя скорость реакции термического крекинга. В то же время водяной пар может снижать концентрацию кислорода и предотвращать возгорание. Образовавшийся в результате разложения оксид алюминия прикрепляется к поверхности материала, что дополнительно препятствует распространению огня.
Органические галогенные антипиреныВ основном используется химический способ получения. Он обладает высокой эффективностью, содержит небольшое количество добавок и имеет хорошую совместимость с полимерами. Широко применяется в литье электроники, печатных платах и других электрических компонентах. Однако при этом выделяются токсичные и коррозионные газы, что создает определенные проблемы безопасности и охраны окружающей среды.Бромированные антипирены (БФР)В основном это галогенированные антипирены. Другой тип — этохлоро-серийные огнезащитные добавки (ХОБЛ)Температура их разложения аналогична температуре разложения полимерных материалов. При нагревании и разложении полимеров начинают разлагаться и бромированные антипирены (БФР), которые вместе с продуктами термического разложения попадают в зону горения в газовой фазе, подавляя реакцию и предотвращая распространение пламени. В то же время выделяющийся газ покрывает поверхность материала, блокируя и снижая концентрацию кислорода, и в конечном итоге замедляет реакцию горения до её прекращения. Кроме того, БФР обычно используются в сочетании с оксидом сурьмы (АТО). Сам по себе АТО не обладает огнестойкостью, но может выступать в качестве катализатора, ускоряя разложение брома или хлора.
Органические фосфорсодержащие антипирены (ОПФР)Обладая как физическим, так и химическим действием, он отличается высокой эффективностью и преимуществами низкой токсичности, долговечности и высокой экономической эффективности. Кроме того, он может улучшить технологическую текучесть сплава, обеспечить пластифицирующую функцию и отличные эксплуатационные характеристики. В связи с ужесточением требований к охране окружающей среды, OPFR постепенно вытесняют BFR в качестве основных продуктов.
Хотя добавление огнезащитного вещества не может обеспечить материалу полную огнестойкость, оно эффективно предотвращает явление «вспышки пламени», снижает вероятность возникновения пожара и дает ценное время для эвакуации людей из зоны пожара. Ужесточение национальных требований к огнезащитным технологиям также расширяет перспективы развития огнезащитных веществ.
Дата публикации: 19 ноября 2021 г.