Mechanizmus pôsobenia spomaľovačov horenia je pomerne zložitý, zahŕňa rôzne faktory, ale úloha spomaľovačov horenia nie je ničím iným, než len dosiahnuť cieľ odrezania spaľovacieho cyklu prostredníctvom fyzikálnych a chemických dráh. Stále existuje veľa nejasných aspektov o mechanizme pôsobenia spomaľovačov horenia, ale na základe doterajších názorov, ktoré boli doteraz uverejnené, môžu byť zhrnuté do nasledujúcich aspektov.
(1) Dehydratačný účinok produktov rozkladu spomaľovačov horenia spôsobuje, že spaľovanie organických karbonizovaných plastov je spaľovanie rozkladu, zatiaľ čo spaľovanie spaľovania a rozkladu, ktoré zvyčajne neprodukujú plamene, sa nevykonávajú jednoduchými látkami. Preto, ak je možné rýchlo vykonať tepelný rozklad plastov, nezostáva vo fáze horľavých látok, ale rozkladá až do uhlíka, môže zabrániť spaľovaniu. Napríklad celulóza impregnovaná vodným roztokom fosfátových alebo ťažkých solí. Po sušení sa počas zahrievania vyskytujú iba karbonizácia a priblíženie, čo sťažuje spôsobovanie spaľovania plameňa. Je to kvôli dehydratačnej reakcii celulózy spôsobenej fosfátom, ktorá podporuje tvorbu celulózového uhlíka.
Ak sú zlúčeniny organického fosforu vystavené plameňom, vyskytnú sa nasledujúce reakcie rozkladu:
Organický fosfor zlúčenina - monofosfát - monofosfát - pyrofosfát - pyrofosfát
Poslednou generovanou kyselinou polyfosforečnou je veľmi silné dehydratačné činidlo, ktoré môže podporovať karbonizáciu organických zlúčenín, a výsledný uhlíkový čierny film hrá úlohu spomaľujúceho horenia.
(2) spomalenie horenia sa rozkladá, aby vytvorila nezávislý ochranný film. Fúľ spomaľujúci sa rozkladá pri teplote spaľovania živice a jeho produkty rozkladu tvoria neprchavý ochranný film pokrývajúci povrch živice, čím izoluje vzduch a dosahuje účel spomaľovania horenia. To je prípad pri použití zmesi kyseliny bory bory a fosfidu ako spomaľovačov horenia.
Halogidy fosforu (R4PX) podliehajú tepelnému rozkladu za vzniku fosforu a alkylových halogenidov (RX). Fosfor sa ľahko oxiduje za vzniku oxidov fosforu (R3PO), ktoré sa ďalej rozkladajú za vzniku polyfosfátových sklenených telies. Toto kontinuálne sklenené telo tvorí ochranný film. Zakrytie povrchu polyméru, aby sa izoloval kyslík a vynaložil jeho efekt spomaľujúcim horením.
(3) Výrobky rozkladu spomaľovačov horenia odrezali reťazovú reakciu voľných radikálov a počas plastového spaľovania ich rozložili do sadzí. Sádanie ďalej oxiduje a rozkladá pri vysokých teplotách, čím sa vytvoria voľné radikály, a reťazová reakcia Ho · voľných radikálov pokračuje v plameňovom spaľovaní plameňa. V procese spaľovania polymérov je spaľovanie plameňa najdôležitejšie, takže ak je možné odrezať reťazovú reakciu H0 a voľných radikálov, môže sa účinne zabrániť spaľovaniu plameňa.
Spaľovací proces uhľovodíkov je veľmi zložitý. Ho · voľné radikály majú vysokú energiu. Rýchlosť reakcie je veľmi rýchla. Stupeň spaľovania je teda určený proliferáciou Ho · voľných radikálov.
Ak sú prítomné halogované spomalenia horenia, rozloží sa pri vysokých teplotách, aby sa vytvorili halogenidy vodíka, ktoré dokážu zachytiť vysokoenergetické Ho · radikály generované počas spaľovania a premeniť ich na nízkoenergetické radikály a voda a voda. Súčasne reagujú na x · radikály s uhľovodíkmi, aby sa regenerovali do HX. Tento cyklus pokračuje, čím sa odreže reťazová reakcia radikálov HO ·. Vodík produkovaný tepelným rozkladom polymérov sa premieňa na vodu cez vyššie uvedenú cestu, pričom iba čierny dym ponecháva čierny ako čierny dym, čo vedie k zhasnutiu plameňa uhľovodíkov.
(4) Synergický účinok iniciácie voľných radikálov, oxidácie a halogénu obsahujúcich spomaľovače horenia môže vyvolať veľmi silný účinok spomaľujúcim horením kombináciou alifatických spomaľovačov horenia s iniciátormi voľných radikálov, ako sú peroxidy a izoplasty. Dôvodom je, že pod pôsobením tepla iniciátory voľných radikálov, ako sú peroxidy, podporujú produkciu BR - voľných radikálov, čo spôsobuje, že HO · voľné radikály generované počas spaľovania rýchlo zmiznú.
Pri použití samotných spomaľovačov horenia obsahujúceho halogén vyžaduje na dosiahnutie spomaľovania horenia 10% až 15% CL alebo 4% až 5% BR; Ak sa použije v kombinácii s iniciátormi voľných radikálov. Je potrebných iba 4% až 8% C1 alebo 0,5% až 3% BR.
Oxid antimónu (SB2O3) má zlú účinnosť, keď sa používa samostatne ako spomalenie horenia, ale má vynikajúce účinky v kombinácii s halogenidmi, najmä v dôsledku tvorby halogenidov antimónov pri vysokých teplotách.
SBCL3 (bod varu 223 stupňov) a SBBR3 (bod varu 288 stupňov) sú prchavé látky s vysokými bodmi varu, ktoré môžu zostať v spaľovacej zóne po dlhšiu dobu. Halogenidy antimónov môžu podporovať polyméry v tekutých aj tuhých fázach. Dehalogenácia systému spomaľujúceho horenia a karbonizáciu povrchu polyméru. Zároveň dokáže zachytiť HO · radikály v plynnej fáze. Kombinácia antimónového oxidu a halogénovaných spomaľovačov horenia je preto najpoužívanejším receptom spomaľujúcim horením.
(1) Disperzia spaľovacieho tepla a riedenie horľavých látok
Hliníkový hydroxid je jedným z spomaľovačov horenia s touto funkciou. Jeho spomalenosť horenia nie je silná, takže pridaná suma je až 40-60 dielov, ktoré tiež slúžia ako výplň. Keď plastické horí, hydroxid hliník sa rozkladá a absorbuje veľké množstvo tepla.
V dôsledku veľkej absorpcie spaľovacieho tepla sa teplota polyméru zníži, čím sa spomaľuje rozklad, odparovanie a spaľovanie. Hliníkový hydroxid je neohľadný a keď je vyplnený do polyméru v množstve 40-60 častí, je ekvivalentný „riedeniu“ horľavého polyméru. Čím sa zlepšuje spomaletnosť horenia.
Na druhej strane, zatiaľ čo tepelný rozklad polymérov produkuje horľavé plyny, ak môže systém spomaľujúcimi horením polyméru rozložiť, aby sa vytvorili ne horľavé plyny, ako sú H2O, HCI, NBR, CO2, NH3, N2 atď., Môže zriediť horľavé plyny do určitého rozsahu a dosiahnuť efekt retardentu na hole. Funkcia spomaľovačov horenia je v skutočnosti komplexný proces, ktorý kombinuje rôzne vyššie uvedené faktory.
