Как антипирены предотвращают распространение огня?

2022-06-17 00:43:02

С непрерывным развитием нашей экономики в нашей жизни появляется все больше и больше небезопасных факторов. Например, время от времени тоже случаются пожары. Поначалу мы не можем контролировать это явление. Однако с развитием нашей науки и техники, чтобы предотвратить возникновение пожара, люди разработали антипирены, которые эффективно предотвращают неограниченное распространение огня. Так как же антипирены предотвращают распространение огня?

Тепло, выделяемое при любом горении за короткое время, ограничено. Если часть тепла, выделяемого источником огня, удастся поглотить за короткое время, температура пламени снизится, тепло, излучаемое на поверхность горения и действующее на растрескивание испаренных горючих молекул на свободные радикалы, уменьшится, а реакция горения будет в определенной степени ограничена. В условиях высоких температур антипирен имеет сильную эндотермическую реакцию, поглощает часть тепла, выделяемого при горении, снижает температуру горючих поверхностей алкилгликозидов, эффективно подавляет образование горючих газов и препятствует распространению горения. Механизм огнестойкости антипирена Al(OH) 3 заключается в улучшении огнезащитных характеристик за счет увеличения теплоемкости полимера, так что он может поглощать больше тепла до достижения температуры термического разложения. Этот вид антипирена полностью раскрывает свои характеристики теплопоглощения в сочетании с водяным паром и улучшает его огнестойкость.

После добавления огнезащитного состава к горючим материалам огнезащитный состав может образовывать стеклянный или стабильный пенопластовый покровный слой при высокой температуре, изолировать кислород, выполнять функции теплоизоляции, изоляции кислорода и предотвращения утечки горючих газов, чтобы достичь цели огнестойкости. Например, фосфорорганические антипирены при нагревании могут образовывать сшитые твердые вещества или карбонизированные слои с более стабильной структурой. Образование карбонизированного слоя, с одной стороны, может препятствовать дальнейшему пиролизу полимера, с другой – препятствовать попаданию продуктов внутреннего термического разложения в газовую фазу для участия в процессе горения.

Согласно теории цепной реакции горения, для поддержания горения необходимы свободные радикалы. Антипирен может воздействовать на зону газофазного горения, захватывая свободные радикалы в реакции горения, чтобы предотвратить распространение пламени, уменьшить плотность пламени в зоне горения и, наконец, снизить скорость реакции горения до прекращения горения. Например, температура испарения галогенсодержащего антипирена равна или близка температуре разложения полимера. Когда полимер разлагается при нагревании, антипирен одновременно улетучивается. В это время в зоне газофазного горения одновременно находятся галогенсодержащие антипирены и продукты термического разложения, поэтому галоген может захватывать свободные радикалы в реакции горения и мешать цепной реакции горения.