PP材料的阻燃,通常是通过气相阻燃、凝聚相阻燃及中断热交换阻燃等机理实现的抑制促进燃烧反应链增长的自由基,而发挥阻燃功能的属于气相阻燃;在固相中延缓或阻止高聚物热分解起阻燃作用的属于凝聚相阻燃;将聚合物燃烧产生的部分热量带走而导致的阻燃到于中断热交换机理类的阻燃。但燃烧和阻燃都是十分复杂的过程,涉及很多影响和制约因素,将一种阻燃体系的阻燃机理严格划分为某一种是很难的,实际上很多阻燃体系同时以几种阻燃机理起作用。下面由广东改性塑料厂家为大家分享PP材料的阻燃机理:
1、气相阻燃
气相阻燃是指在气相中使燃烧中断或延缓链式燃烧反序的阻燃作用,下述几种情况下的阻燃都属于气相阻燃。
(1)阻燃材料受热或燃烧时能产生自由基抑制剂,在气相中捕获高活性自由基从而使燃烧链式反应中断。应用极为广泛的卤_锑协同体系主要按此机理产生阻燃作用。
(2)阻燃材料受热或燃烧时生成细微粒子,它们能促进自由基相互结合以终止链式反应。
(3)阻燃材料受热或燃烧时释出大量惰性气体或高密度蒸气,前者可以稀释氧和气态可燃产物,并降低此可燃气的温度,致使燃烧终止;后者则覆盖于可燃气上,隔绝它与空气的接触、因而使燃烧窒息。
2、凝聚相阻燃
这是指在凝聚相中延缓或中断阻燃材料热分解而产生的阻燃作用。下述几种情况的阻燃均属于凝聚相阻燃。
(1)阻燃剂在固相中延缓或阻止可产生可燃性气体和自由基的热分解反应。
(2)阻燃材料中比热容较大的无机填料,通过蓄热和导热使材料不易达到热分解度。
(3)阻燃剂受热分解吸热,使阻燃材料温升减缓或中止。工业上大量使用的氢氧化铝及氢氧化镁均属此类阻燃剂。
(4)阻燃材料燃烧时在其表面生成多孔炭层,此层难燃、隔热、隔氧,又可阻止可燃气进入气相燃烧,致使燃烧中断。膨胀型阻燃剂即按此机理阻燃。
3、中断热交换阻燃机理
这是指将阻燃材料产生的部分热量带走,致使材料不能维持热分解温度,因而不能持续产生可燃气体,于是燃烧自熄。一些在适当温度范围内可分解产生水的金属水合物,如氢氧化铝、氢氧化镁等常用做高聚物的阻燃剂,这是因为这些物质分解时吸热,且产生的水挥发时又消耗大量的气化热,故可使被阻燃高聚物冷却降温,从而发挥阻燃作用。当阻燃材料受强热或燃烧时可熔化,而熔融材料易滴落,因而将大部分热量带走,减少了反馈至本体材料的热量,致使燃烧延缓,最后可能中止燃烧,但滴落的灼热液滴可其他物质,增加火灾危险性。