一、磷系阻燃劑的阻燃機理是什么
含磷(lin)添加劑主要在凝聚相(xiang)中作用,阻燃機理(li)為(wei):
1、形成磷酸配作為(wei)脫水劑,并促(cu)進成炭(tan),炭(tan)的生成降低了從火焰到凝聚相的熱(re)傳(chuan)導(dao)。
2、磷酸可吸熱,因為它阻止了CO氧化為CO2,降低了加熱(re)過程(cheng)。
3、對(dui)凝聚(ju)相形成(cheng)一(yi)層(ceng)薄薄的(de)(de)玻璃狀的(de)(de)或(huo)液態(tai)的(de)(de)保(bao)護層(ceng),因此降低(di)了(le)氧(yang)氣擴散和氣相與固相之(zhi)間的(de)(de)熱(re)量和質量傳遞,抑制了(le)炭(tan)氧(yang)化過程,降低(di)了(le)含磷(lin)(lin)(lin)阻(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)受熱(re)分解發生如(ru)下變化:磷(lin)(lin)(lin)系阻(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)→磷(lin)(lin)(lin)酸(suan)偏→磷(lin)(lin)(lin)酸(suan)→聚(ju)偏磷(lin)(lin)(lin)酸(suan),聚(ju)偏磷(lin)(lin)(lin)酸(suan)是(shi)不(bu)易揮發的(de)(de)穩定化合物,具(ju)有強脫水性,在聚(ju)合物表合物與空氣隔絕;脫出的(de)(de)水氣吸收大量的(de)(de)熱(re),使(shi)聚(ju)合物表面(mian)阻(zu)燃(ran)(ran)劑(ji)受熱(re)分解釋放(fang)出揮發性磷(lin)(lin)(lin)化物,經質譜分析表明(ming),存氫(qing)原子濃(nong)度大大降低(di),表明(ming)PO·捕獲H·,即PO·+H·=HPO。
這些物(wu)質主要有紅磷(lin)(lin)、聚磷(lin)(lin)酸胺、磷(lin)(lin)胺、磷(lin)(lin)酸三甲苯酯等大部分含磷(lin)(lin)化合物(wu),可(ke)以使(shi)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
磷系阻燃劑能(neng)(neng)夠在高溫條件(jian)下迅速產生氣相反應,將可能(neng)(neng)發(fa)生的(de)燃燒(shao)反應阻止。這(zhe)種反應能(neng)(neng)夠顯著地(di)減少火災(zai)事故的(de)發(fa)生率,保(bao)障人民生命財產安全(quan)。
(2)穩定性
磷(lin)系阻燃劑在高溫、高濕等惡劣條件下仍能(neng)保持(chi)相(xiang)對穩定(ding)的性能(neng)表現,使得其應用范(fan)圍(wei)更廣泛。應用于(yu)塑料(liao)制品等材料(liao)中,能(neng)夠長時(shi)間(jian)保持(chi)阻燃效果不(bu)衰退(tui)。
(3)環保性
磷(lin)系(xi)阻燃劑的(de)產生(sheng)過(guo)程中(zhong)不(bu)會產生(sheng)有(you)(you)害(hai)物(wu)質,且在阻燃劑和基材(cai)中(zhong)的(de)中(zhong)間體不(bu)會對環(huan)(huan)境產生(sheng)危害(hai)。因此,相對于(yu)其他阻燃劑而言,磷(lin)系(xi)阻燃劑具(ju)有(you)(you)更(geng)好(hao)的(de)環(huan)(huan)保性。
(4)多樣性
磷系(xi)阻(zu)燃(ran)(ran)劑可(ke)以通過其分子結構的(de)改變,實現不同材(cai)料的(de)阻(zu)燃(ran)(ran)需(xu)求。同時(shi),磷系(xi)阻(zu)燃(ran)(ran)劑的(de)種(zhong)類也非(fei)常多,從固態(tai)阻(zu)燃(ran)(ran)劑到液態(tai)阻(zu)燃(ran)(ran)劑,從單體到聚合體等等,具有較強的(de)可(ke)塑(su)性。
2、磷系阻燃劑的缺點
(1)價格較高
磷系阻燃(ran)劑(ji)是一種(zhong)高端阻燃(ran)劑(ji),其制(zhi)造過程較為復雜,因(yin)此價格較高。這大大限制(zhi)了其在(zai)大規模(mo)應用中的推廣和使用。
(1)使用效果易受其他因素影響
磷系(xi)阻燃劑的(de)使用效果易受材料(liao)結構、成份(fen)、溫度、濕度等因素的(de)影響,在(zai)一(yi)些特殊情況下,阻燃劑的(de)性能(neng)表現可能(neng)存在(zai)一(yi)定的(de)缺陷。
綜合來看,磷(lin)系阻燃(ran)劑(ji)具(ju)有高效性(xing)、穩定性(xing)、環(huan)保(bao)性(xing)和多(duo)樣(yang)性(xing)等優點,但也存在價格(ge)較高和使用效果易(yi)受其他因素影響等缺點。因此(ci),在應(ying)用磷(lin)系阻燃(ran)劑(ji)時,需要(yao)考(kao)慮具(ju)體的(de)材(cai)料和使用環(huan)境,并結合實際(ji)需要(yao)進行(xing)選型。