塑料阻燃的原理,是基于其燃燒階段進行的,其基本原理可以用“著火四面體”模式來表述,即決定于可燃物、氧、熱、和自由基四個要素。阻燃滅火的根本途徑就是破壞四要素。因此,塑料可分為凝聚相阻燃、氣相阻燃和協同阻燃三種阻燃機理。一般的阻燃方法主要有以下5種。
(1)通過應用一種產生“冷源”的物質。這種物質有著高吸熱的分解過程,且放出的揮發性產物(如氫氧化鎂或氫氧化鋁) 是非燃燒性的。
(2)通過熔融滴落的方法來弱化燃燒高分子的表面熱量。
(3)活性游離基HO·和H·是火焰中持續熱氧化過程中最活躍的物質,通過釋放出與活性游離基HO·和H·反應的化學物質而弱化火焰(如鹵化氫、金屬鹵化物和部分含磷物質)
(4)通過在燃燒的高分子材料表面形成密閉炭層或涂表面封閉涂層來抑制界面間的傳質傳熱過程(如膨脹結炭)。
(5)通過設計高分子的化學結構來改進高分子材料的熱釋放機理或速率以降低揮發物的可燃性。
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