Większość środków zmniejszających palność osiąga swoje cele w zakresie zmniejszania palności poprzez interakcję kilku mechanizmów.

2019-10-13 19:42:18

Środki zmniejszające palność odgrywają swoją rolę zmniejszającą palność poprzez kilka mechanizmów, takich jak efekt endotermiczny, efekt kryjący, hamowanie reakcji łańcuchowej, uduszenie niepalnych gazów i tak dalej. Większość środków zmniejszających palność osiąga swoje cele w zakresie zmniejszania palności poprzez interakcję kilku mechanizmów.

1. Efekt endotermiczny.

Ciepło wydzielane w wyniku dowolnego spalania w krótszym czasie jest ograniczone. Jeżeli część ciepła wydzielanego przez źródło ognia uda się w krótszym czasie pochłonąć, temperatura płomienia ulegnie obniżeniu. Ciepło wypromieniowane do powierzchni spalania i działające na rozbicie zgazowanych cząsteczek palnych na wolne rodniki zostanie zmniejszone, a reakcja spalania zostanie w pewnym stopniu zahamowana. Uniepalniacz w wysokiej temperaturze wykazuje silną reakcję endotermiczną, która pochłania część ciepła wydzielanego podczas spalania, obniża temperaturę powierzchni materiałów palnych, skutecznie hamuje powstawanie gazów palnych i zapobiega rozprzestrzenianiu się spalania. Mechanizm zmniejszający palność środka zmniejszającego palność Al(OH)3 ma na celu poprawę działania zmniejszającego palność poprzez zwiększenie pojemności cieplnej polimeru w celu pochłonięcia większej ilości ciepła przed osiągnięciem temperatury rozkładu termicznego. Ten rodzaj środka zmniejszającego palność może w pełni wykorzystać jego właściwości pochłaniania ciepła w połączeniu z parą wodną i poprawić własną zdolność zmniejszania palności.

2. Zasięg.

Po dodaniu środków zmniejszających palność do materiałów palnych, środek zmniejszający palność może w wysokiej temperaturze tworzyć powłokę szklaną lub stabilną piankę i izolować tlen, który pełni funkcję izolacji cieplnej, izolacji tlenu i zapobiegania ulatnianiu się łatwopalnego gazu na zewnątrz, aby osiągnąć cel zmniejszania palności. Na przykład po podgrzaniu środków zmniejszających palność fosforoorganicznych można z nich wytworzyć bardziej stabilne usieciowane substancje stałe lub warstwy węglików. Tworzenie się warstwy węglika może z jednej strony zapobiegać dalszej pirolizie polimeru, a z drugiej strony zapobiegać przedostawaniu się produktów pirolizy do fazy gazowej i uczestniczeniu w procesie spalania.

3. Hamowanie reakcji łańcuchowej.

Zgodnie z teorią spalania związaną z reakcją łańcuchową, do podtrzymania spalania potrzebne są wolne rodniki. Środki zmniejszające palność mogą działać na strefę spalania w fazie gazowej, wychwytując wolne rodniki w reakcji spalania, zapobiegając w ten sposób rozprzestrzenianiu się płomienia, zmniejszając gęstość płomienia w strefie spalania i ostatecznie zmniejszając szybkość reakcji spalania aż do końca. Na przykład temperatura parowania i temperatura rozkładu środków zmniejszających palność zawierających halogeny są takie same lub podobne. Gdy polimer rozkłada się pod wpływem ciepła, jednocześnie ulatniają się środki zmniejszające palność. Gdy w strefie spalania w fazie gazowej znajdują się środki zmniejszające palność zawierające halogeny i produkty rozkładu termicznego, halogen może wychwytywać wolne rodniki w reakcji spalania i zakłócać reakcję łańcuchową spalania.

4. Uduszenie niepalnym gazem.

Po podgrzaniu środek zmniejszający palność rozkłada niepalny gaz i rozcieńcza stężenie gazu palnego rozłożonego z substancji palnej poniżej dolnej granicy spalania. Jednocześnie może rozcieńczyć stężenie tlenu w strefie spalania, zapobiec dalszemu spalaniu i osiągnąć efekt zmniejszający palność.