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<防火涂料阻燃阶段反应的种类>
  

1、成炭反应
    膨胀防火涂料受热时发生无机酸与多经基化合物的反应。聚磷酸按(APP)和季戊四醇CPER)体系的成炭反应过程分几步进行。首先2100C时APP长链断裂而生成磷酸酷键,失水及脱氨后,可以生成环状磷酸酷。
    2、膨胀反应
    膨胀炭层的最后体积封闭小室的形状取决于成炭时气体的数量以及生成炭物的粘度。
    3、炭层结构的影响
    膨胀防火涂料受热形成的炭层应阻止热传导和气体扩散。为确保有良好的绝热性,蜂窝状小室的尺寸应控制在一定范围。效果较好的膨胀防火涂料的炭层无规室直径为10-_50 m,壁厚为1-3 m。但也有实验表明其阻燃性能和含炭物质无关,而与聚芳香环物质的形成有关
    含磷及氮的化合物很早就被人们用作防火涂料,对它们的机理也研究得很早,最初发现用含磷防火涂料处理的材料燃烧时可生成较多的焦炭,并可减少可燃性挥发物的生成量,且被阻燃材料的质量损失率大大降低,但燃烧时生成的烟量很大。
    1,凝聚相阻燃机理
    这是指在凝聚相中延缓或中断固态物质产生可燃气体的分解反应而阻止燃烧。下述几种情况均属于凝聚相阻燃。
    (1)防火涂料在固相延缓或阻止聚合物的热分解,这种分解可产生可燃性气体和维持链式反应的自由基。
    (2>被阻燃固态物中加入大量无机填料,此类填料热容较大,它们既可蓄热,又可导热,因而使被阻燃物不易达到热分解温度。
    (3)防火涂料受热分解吸热,阻止被阻燃物温度升高。工业上大量使用的氢氧化铝及氢氧化镁均属于此类防火涂料。
    (4)加有防火涂料的聚合物燃烧时在其表面生成很厚的多孔炭层,此层隔热、隔氧,又可阻止可燃气进入燃烧气相,致使燃烧中断。膨胀型防火涂料即按此机理阻燃。当含有磷系防火涂料的高聚物受高温被引燃时,磷化合物受热分解生成磷的含氧酸(包括它们中的某些聚合物),这类酸能催化含经基化合物的吸热脱水成炭反应,生成水和焦炭,而磷则大部分残留在炭层中。含经基化合物炭化的结果,在其表面生成石墨状的焦炭层,此炭层难燃、隔热、隔氧,可使燃烧窒息。同时,由于焦炭层的导热性差,使传递至基材的热量减少,基材热分解减缓。此外,经基化合物的脱水是吸热反应,且脱水形成的惰性气体又能稀释大气中的氧及可燃气的浓度,这也有助于使燃烧中断。www.sdmingweite.com

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