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成炭型阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-2-4 16:27:48 |
成炭型阻燃劑包括添加物本身形成炭化層和添加物促進(jìn)高聚物形成炭化層兩種情況。炭化層減少了可燃揮發(fā)分的生成量，具有較低的導(dǎo)熱性，減少了可燃揮發(fā)分降解產(chǎn)物的產(chǎn)生。聚合物的炭化層的形成與其結(jié)構(gòu)有關(guān)系。
成炭型阻燃劑(1)膨脹型阻燃劑。膨脹阻燃劑通常由炭源、酸源和發(fā)泡源三個(gè)部分組分。在火焰和高溫作用下，酸源受熱放出無機(jī)酸，多元醇酯化，進(jìn)而脫水炭化，反應(yīng)生成的水蒸氣及一些不燃燒氣體使炭層膨脹，最終形成一層多微孔的堅(jiān)韌的炭質(zhì)泡沫層，生成的炭層可以吸附在熔融、著火的表面，既可阻擋熱量和氧氣的進(jìn)入，又可阻擋小分子可燃?xì)怏w的逸出，有效地阻止了流涎造成的火焰蔓延，從而起到阻燃的目的。
成炭型阻燃劑(2)可膨脹石墨。在高溫下，可膨脹石墨中的嵌入層受熱易分解，產(chǎn)生的氣體使石墨的層間距迅速擴(kuò)大幾十至幾百倍。當(dāng)可膨脹石墨與高聚物混合時(shí)，在火焰的作用下，可膨脹石墨能在高聚物的表面形成一堅(jiān)韌的炭層，從而起到阻燃的目的。
成炭型阻燃劑(3)硅系和硼系阻燃劑。目前對填有含硅物質(zhì)的聚合物可燃性的研究表明，這些含硅物質(zhì)不論單獨(dú)作用、與聚合物混合使用還是作為共聚體，都是有發(fā)展前途的阻燃劑。在金屬氫氧化物存在時(shí)，硅膠與有機(jī)醇反應(yīng)生成多種有機(jī)硅化物。多羥基聚合物在燃燒過程中與硅膠等添加劑作用，反應(yīng)結(jié)果會使聚合物交聯(lián)，從而形成Si—O—C類型的保護(hù)炭層。
氫氧化鋁和氫氧化鎂是無機(jī)阻燃劑的主要品種，具有無毒性、低煙等特點(diǎn)。它們因受熱分解吸收大量燃燒區(qū)的熱量，使燃燒物燃燒區(qū)的溫度降低到燃燒的臨界溫度之下，導(dǎo)致燃燒物自熄，分解后生成的金屬氧化物多數(shù)熔點(diǎn)高、熱穩(wěn)定性好，覆蓋于燃燒固相表面阻擋熱傳導(dǎo)和熱輻射，從而起到阻燃作用；生成的水受熱蒸發(fā)進(jìn)一步吸收潛熱降低溫度，同時(shí)產(chǎn)生大量水蒸氣，稀釋可燃性氣體后也起到阻燃作用。
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將氫氧化鋁、氫氧化鎂超微細(xì)化并用有機(jī)硅偶聯(lián)劑或脂肪酸進(jìn)行表面改性處理，可以使其在樹脂中迅速分散成為一體，從而降低火焰的傳播速度，使燃燒時(shí)生成的煙量、有毒氣體量和腐蝕性氣體量都相當(dāng)少，大大地提高了其阻燃抑煙效果。
納米復(fù)合材料是指將材料中的一個(gè)或多個(gè)組分以納米尺寸或分子水平均勻地分散在另一組分的基體中，它的研究只有十幾年的歷史。實(shí)驗(yàn)證明，因其存在超細(xì)的尺寸，所以各種類型的納米復(fù)合材料的性質(zhì)比其相應(yīng)的宏觀或微米級復(fù)合材料均有較大改善，材料的熱穩(wěn)定性和阻燃性能也有較大幅度提高。
某些鱗片狀無機(jī)物能夠碎裂成納米尺寸的結(jié)構(gòu)微區(qū)，其片層間距一般在幾到十幾埃，它們不僅可以讓某些聚合物嵌入到其納米尺寸的夾層空間中，形成“嵌入納米復(fù)合材料”，而且在某些情況下，無機(jī)夾層甚至還會被聚合物撐開形成長徑比很高的單片狀無機(jī)物，均勻地分散在聚合物基體中，形成“層離納米復(fù)合材料”。
國內(nèi)外對聚合物／層狀無機(jī)納米復(fù)合材料的研究相當(dāng)活躍。利用多孔或?qū)訝顭o機(jī)化合物的特性，在高聚物中形成納米復(fù)合人工微結(jié)構(gòu)材料，在熱分解燃燒過程中可能形成碳及無機(jī)鹽多層結(jié)構(gòu)，它起到隔熱及阻止可燃?xì)怏w的逸出。這是一種從納米或分子水平設(shè)計(jì)上考慮高聚物復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提高阻燃性能和力學(xué)性能；是一種充滿希望的無鹵環(huán)保型產(chǎn)品。
火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)主要包括火災(zāi)探測器和報(bào)警控制器兩個(gè)基本部分，大型的探測報(bào)警系統(tǒng)往往還會與自動滅火、煙氣控制系統(tǒng)等聯(lián)動。火災(zāi)探測器的基本功能就是對火災(zāi)煙氣的濃度、溫度、火焰(光)和燃燒氣體等參量做出有效反應(yīng)，并通過敏感元件將表征火災(zāi)特征的物理量轉(zhuǎn)化為電信號，送到火災(zāi)報(bào)警控制器進(jìn)行處理。根據(jù)探測火災(zāi)參數(shù)的不同火災(zāi)探測器可分為感溫、感煙、感光、氣體和復(fù)合等類型。隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，近年來不斷有新型火災(zāi)探測器問世，如吸氣式探測器、光纖火災(zāi)探測器、圖像式探測器等，它們分別對不同場合的火災(zāi)有著靈敏、可靠的反應(yīng)。
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