Механизм действия антипирена заключается в увеличении теплоемкости полимера.

2020-10-19 00:11:35

При применении антипирена также наблюдаются различные дефекты. В отрасли порошковых покрытий на рынке представлено мало огнезащитных продуктов, и механизм огнезащиты отличается. Чтобы добиться лучшего огнезащитного эффекта, дозировка антипирена обычно составляет около 5-10%, что приведет к определенному повреждению пленки покрытия, а также сильно повлияет на процесс обработки порошкового покрытия. Например, дозировка антипирена, состоящего из соединения брома и триоксида сурьмы, на рынке составляет 5%, и в то же время уровень огнезащиты может достигать уровня V0, но гладкость покрытия очень плохая. При испытании продуктов порошкового покрытия на огнестойкость из-за различных выбранных материалов в продуктах сгорания присутствует черный дым или раздражающий запах, что приводит к серьезному загрязнению окружающей среды. Из-за высокой цены и высокой стоимости производства огнезащитных продуктов их применение в промышленности порошковых покрытий в значительной степени ограничено, и большинство огнезащитных продуктов не могут пройти испытания ЕС на токсичность.

Чтобы решить проблему огнестойкости, добавление только огнезащитного состава не может удовлетворить спрос. Было изучено, что порошковое покрытие, изготовленное из FR-1530, обладает отличным огнезащитным эффектом. Смола имеет отличную скорость плавления, высокую огнезащитную эффективность, отличную термическую стабильность и хорошие физико-механические свойства. В соответствии со стандартами огнезащиты производители могут выбрать подходящее количество антипирена для производства огнестойких материалов с хорошей термостойкостью, светостойкостью и ударной вязкостью. Однако этот вид антипирена редко встречается на рынке.

Тепло, выделяемое при любом горении за короткое время, ограничено. Если часть тепла, выделяемого источником огня, удастся поглотить за короткое время, температура пламени снизится, а тепло, излучаемое на поверхность горения и действующее на раскалывание газифицированных горючих молекул на свободные радикалы, уменьшится, и реакция горения в определенной степени уменьшится. При высокой температуре антипирен имеет сильную эндотермическую реакцию, поглощая часть тепла, выделяющегося при горении, снижая температуру поверхности горючих материалов, эффективно подавляя образование горючих газов и предотвращая распространение горения. Механизм огнестойкости антипирена Al (OH) 3 заключается в увеличении теплоемкости полимера, чтобы он мог поглощать больше тепла до достижения температуры термического разложения, чтобы улучшить его огнезащитные характеристики. Этот вид антипирена может в полной мере раскрыть свои характеристики теплопоглощения в сочетании с паром и улучшить свои собственные огнезащитные свойства.

После добавления антипиренов в горючие материалы огнезащитный состав может образовывать стеклянное или стабильное пенопластовое покрытие при высокой температуре и изолировать кислород, который имеет функцию теплоизоляции, изоляции кислорода и предотвращения выхода горючего газа наружу, чтобы достичь цели огнезащиты. Например, органические фосфорные антипирены при нагревании могут образовывать более стабильные сшитые твердые вещества или карбонизированные слои. Образование слоя карбонизации, 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 горения газовой фазы, захватывая свободные радикалы в реакции горения, чтобы предотвратить распространение пламени, уменьшить плотность пламени в зоне горения и, наконец, снизить скорость реакции горения до конца. Например, температура испарения галогенсодержащих антипиренов равна или близка температуре разложения полимера. Когда полимер нагревается до разложения, антипирен также улетучивается. В это время галогенсодержащий антипирен и продукты термического разложения одновременно находятся в зоне газофазного горения, а галоген может захватывать свободные радикалы в реакции горения, тем самым предотвращая распространение пламени, уменьшая плотность пламени в зоне горения и, наконец, снижая скорость реакции горения до конца. Когда огнезащитный состав нагревается, негорючий газ будет разлагаться, а концентрация горючего газа, разложившегося из горючего материала, будет снижена до уровня ниже нижнего предела горения. В то же время он также может снизить концентрацию кислорода в зоне горения, предотвратить возгорание и добиться огнезащитного эффекта.