Більшість антипіренів досягають мети уповільнення полум'я завдяки спільній дії кількох механізмів

2022-07-14 23:56:44

Антипірени виявляють свою вогнезахисну дію за допомогою кількох механізмів, таких як ендотермічний ефект, ефект покриття, гальмування ланцюгової реакції, задушення негорючих газів тощо. Більшість антипіренів досягають мети уповільнення полум’я завдяки спільній дії кількох механізмів.

1. Ендотермічна дія

Теплота, що виділяється при будь-якому горінні за короткий час, обмежена. Якщо частина тепла, що виділяється джерелом вогню, може бути поглинена за короткий час, температура полум'я буде знижена, тепло, що випромінюється на поверхню горіння і впливає на розщеплення пароподібних горючих молекул на вільні радикали, буде зменшено, і реакція горіння буде певною мірою пригнічена. В умовах високої температури вогнезахисний засіб має сильну ендотермічну реакцію, поглинає частину тепла, що виділяється при горінні, знижує температуру горючої поверхні, ефективно перешкоджає утворенню горючих газів і запобігає поширенню горіння. Вогнезахисний механізм Al (OH) 3 антипірену полягає в тому, щоб покращити вогнезахисні властивості за рахунок збільшення теплоємності полімеру для поглинання більше тепла до досягнення температури термічного розкладання. Цей тип вогнезахисного засобу дає повну силу своєму великому поглинанню тепла в поєднанні з водяною парою та покращує його власну вогнезахисну здатність.

2. Ефект покриття

Після додавання антипіренів до горючих матеріалів, антипірени можуть утворювати склоподібний або стабільний пінний покривний шар при високій температурі, ізолювати кисень і виконувати функції теплоізоляції, ізоляції кисню та запобігати виходу горючих газів назовні, щоб досягти мети вогнезахисності. Наприклад, при нагріванні стійкі до органічного фосфору антипірени можуть утворювати зшиті тверді речовини або карбоновані шари з більш стабільною структурою. З одного боку, утворення вуглекислого шару може запобігти подальшому піролізу полімеру, з іншого боку, це може запобігти потраплянню внутрішніх продуктів термічного розкладання в газову фазу для участі в процесі горіння.

3. Гальмівна ланцюгова реакція

Відповідно до теорії ланцюгової реакції горіння, для підтримки горіння необхідні вільні радикали. Вогнезахисний засіб може впливати на зону горіння в газовій фазі, щоб захопити вільні радикали в реакції горіння, щоб запобігти поширенню полум’я, зменшити щільність полум’я в зоні горіння та, нарешті, зменшити швидкість реакції горіння до її завершення. Наприклад, температура випаровування галогеновмісних антипіренів така ж або близька до температури розкладання полімерів. Коли полімери нагріваються та розкладаються, антипірени також випаровуються. У цей час галогеновмісні антипірени та продукти термічного розкладання одночасно знаходяться в зоні горіння в газовій фазі, і галоген може захоплювати вільні радикали в реакції горіння, щоб запобігти поширенню полум'я, зменшити щільність полум'я в зоні горіння та, нарешті, зменшити швидкість реакції горіння до припинення.

4. Задушлива дія негорючого газу

Коли антипірен нагрівається, він розкладає негорючий газ і розбавляє концентрацію горючого газу, що розкладається горючими речовинами, нижче нижньої межі горіння. У той же час він також може розбавити концентрацію кисню в зоні горіння, запобігти продовженню горіння та досягти ефекту уповільнення полум'я.