聚合物在燃燒時,過程屬于激烈、復(fù)雜的熱氧化反應(yīng),冒濃煙、熾烈火焰,都是典型現(xiàn)象。在外界熱源不斷加熱的情況下,聚合物與氧發(fā)生自由基鏈?zhǔn)浇到夥磻?yīng),產(chǎn)生揮發(fā)性可燃物,達(dá)到一定濃度/溫度后,開始著火并燃燒。燃燒所放射出的部分熱量供給正在降解的聚合物,進(jìn)一步加劇降解,產(chǎn)生更多的可燃性氣體,火焰在短時間內(nèi)快速蔓延。因此,四溴醚等其他阻燃劑的機(jī)理,對現(xiàn)在的阻燃工程來說是必備知識點。
四溴醚屬于鹵系阻燃劑,是世界上產(chǎn)量較大的有機(jī)阻燃劑之一,在鹵系阻燃劑中多數(shù)是溴系阻燃劑。在工業(yè)上所生產(chǎn)的溴系阻燃劑可分為:添加型、反應(yīng)型、高聚物型3類,品種繁多。在國內(nèi)外市場中,已有20余種的添加型溴系阻燃劑,添加型阻燃劑主要有四溴雙酚A、四溴醚、八溴醚,反應(yīng)型阻燃劑主要有四溴雙酚A。
四溴醚主要在氣相中發(fā)揮阻燃作用,因為鹵化物分解所產(chǎn)生的氯化氫氣體,是不燃性氣體,且具備稀釋作用,它的比重較大,形成一層氣膜覆蓋在高分子材料固相表面,可隔絕空氣、熱量,從而起到覆蓋效應(yīng)。更重要的是硫化氫可有效抑制高分子材料的連鎖反應(yīng),起到清除自由基的作用。
在高分子材料中加入含溴阻燃劑,遇火受熱會發(fā)生分解反應(yīng),從而生成自由基Br,它還可以與高分子材料反應(yīng)生成溴化氫,溴化氫與活性很強(qiáng)的OH自由基進(jìn)行反應(yīng),一方面讓Br再生,此一方面讓OH自由基的濃度降低,讓燃燒的連鎖反應(yīng)受到抑制,燃燒速度減慢,直至熄滅。
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