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防火阻燃涂料的阻燃机制

发布时间:2021-11-25 20:06人气:

      材料的燃烧性除燃烧的三要素(可燃物、环境温度和氧气)外,还与材料本身的化学组成、比容、导热性、分解温度、燃烧热、燃点、燃烧速度和材料的氧指数等物理化学性能密切相关。防火阻燃涂料就是利用或改造材料的性能,使之达到不燃、难燃或燃烧后自熄快、发烟量少、分解出低分子毒性物少,达到可靠而稳定的阻燃防火效果。

      防火阻燃涂料形成的涂膜在热分解过程中,能自行捕捉燃烧分解出的会导致燃烧连锁反应的活性基团;能抑制涂膜(基料固化物)的热分解,燃烧中的分解物会隔断周围氧气;能稀释可燃性气体,生成惰性气体。在燃烧物表面形成隔热层,抑制温度上升;能分解出吸热不燃物,降低燃烧物温度。简言之,阻燃涂料形成的涂膜除具有通常的装饰保护功能外,在阻燃防火过程中呈现隔绝氧气、冷却吸热、清除游离基和覆盖阻挡四种功能。

(1)隔绝氧气:在发生燃烧时,由阻燃剂等分解出不燃气体,使燃烧表面(因充满不燃气体)与氧气隔绝而停止燃烧。要求产生的不燃气体密度较大。

(2)冷却吸热:在阻燃防火涂膜受热分解过程中,有的阻燃剂会与其他组分发生吸热反应,使燃烧表面温度降至燃烧物的燃点以下,从而阻止热分解,达到阻燃防火目的。

(3)清除游离基:当涂膜中含有卤素阻燃剂时,燃烧时产生卤化物,会与燃烧分解产生的游离基反应。捕捉游离基后,终止引起燃烧的连锁反应,使火焰熄灭。

(4)覆盖阻挡:涂膜受热炭化,形成具有隔热性的炭化层,覆盖在燃烧表面,阻挡了热和氧的渗入,使火焰停止燃烧。

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