Il meccanismo del ritardante di fiamma è quello di aumentare la capacità termica del polimero

2020-10-19 00:11:35

Nell'applicazione del Ritardante di fiamma ci sono anche vari difetti. Sul mercato sono presenti pochi prodotti Ritardanti di fiamma nel settore della verniciatura a polvere e il meccanismo del Ritardante di fiamma è diverso. Per ottenere un migliore effetto ritardante di fiamma, il dosaggio del ritardante di fiamma è generalmente di circa il 5-10%, il che causerà determinati danni alla pellicola di rivestimento e sarà anche notevolmente influenzato nel processo di lavorazione della verniciatura a polvere. Ad esempio, il dosaggio del ritardante di fiamma composto da composto di bromo e triossido di antimonio sul mercato è del 5%, e il livello di ritardante di fiamma è allo stesso tempo. Può raggiungere il livello V0, ma la levigatezza del rivestimento è molto scarsa. Nel test ignifugo dei prodotti vernicianti in polvere, a causa dei diversi materiali selezionati, nei prodotti della combustione sono presenti fumo nero o odore irritante, che causano un grave inquinamento ambientale. A causa del prezzo elevato e degli alti costi di produzione dei prodotti ritardanti di fiamma, la loro applicazione nell’industria delle vernici in polvere è in larga misura limitata e la maggior parte dei prodotti ritardanti di fiamma non può superare il test di tossicità dell’UE.

Per risolvere il problema del ritardante di fiamma, l'aggiunta del ritardante di fiamma da sola non può soddisfare la domanda. È stato studiato che il rivestimento in polvere realizzato con fr-1530 ha un eccellente effetto ritardante di fiamma. La resina ha un'eccellente velocità di fusione, un'elevata efficienza ritardante di fiamma, un'eccellente stabilità termica e buone proprietà fisiche e meccaniche. Secondo gli standard sui ritardanti di fiamma, i produttori possono scegliere la quantità appropriata di ritardante di fiamma per produrre materiali ignifughi con buona resistenza al calore, resistenza alla luce e resistenza agli urti. Tuttavia, questo tipo di ritardante di fiamma è raro sul mercato.

Il calore sprigionato da un'eventuale combustione in breve tempo è limitato. Se una parte del calore rilasciato dalla fonte di fuoco può essere assorbita in breve tempo, la temperatura della fiamma sarà ridotta e il calore irradiato alla superficie di combustione e che agisce sulla scissione delle molecole combustibili gassificate in radicali liberi sarà ridotto e la reazione di combustione sarà in una certa misura. Ad alta temperatura, il ritardante di fiamma ha una forte reazione endotermica, assorbendo parte del calore rilasciato dalla combustione, riducendo la temperatura superficiale dei materiali combustibili, inibendo efficacemente la formazione di gas combustibili e prevenendo la diffusione della combustione. Il meccanismo ritardante di fiamma del ritardante di fiamma Al (OH) 3 consiste nell'aumentare la capacità termica del polimero, in modo che possa assorbire più calore prima di raggiungere la temperatura di decomposizione termica, in modo da migliorare le sue prestazioni ritardanti di fiamma. Questo tipo di ritardante di fiamma può sfruttare appieno le sue caratteristiche di assorbimento del calore se combinato con il vapore e migliorare la propria capacità ritardante di fiamma

Dopo aver aggiunto ritardanti di fiamma nei materiali combustibili, il ritardante di fiamma può formare un rivestimento di vetro o schiuma stabile ad alta temperatura e isolare l'ossigeno, che ha la funzione di isolamento termico, isolamento dell'ossigeno e prevenzione della fuoriuscita di gas infiammabile verso l'esterno, in modo da raggiungere lo scopo di ritardante di fiamma. Ad esempio, i ritardanti di fiamma a base di fosforo organico possono produrre sostanze solide reticolate o strati carbonizzati più stabili quando riscaldati. Da un lato, la formazione dello strato di carbonizzazione può impedire l'ulteriore pirolisi del polimero, dall'altro può impedire ai prodotti della decomposizione termica interna di entrare nella fase gassosa per partecipare al processo di combustione.

Secondo la teoria della reazione a catena della combustione, i radicali liberi sono necessari per mantenere la combustione. Il ritardante di fiamma può agire sulla zona di combustione in fase gassosa per catturare i radicali liberi nella reazione di combustione, in modo da prevenire la propagazione della fiamma, ridurre la densità della fiamma nella zona di combustione e infine ridurre la velocità della reazione di combustione fino alla fine. Ad esempio, la temperatura di evaporazione dei ritardanti di fiamma contenenti alogeni è uguale o simile a quella della temperatura di decomposizione del polimero. Quando il polimero viene riscaldato per decomporsi, anche il ritardante di fiamma volatilizza. In questo momento, i prodotti ritardanti di fiamma e di decomposizione termica contenenti alogeni si trovano contemporaneamente nella zona di combustione in fase gassosa e l'alogeno può catturare i radicali liberi nella reazione di combustione, impedendo così la propagazione della fiamma, riducendo la densità della fiamma nella zona di combustione e infine riducendo la velocità della reazione di combustione fino alla fine. Quando il ritardante di fiamma viene riscaldato, il gas non combustibile verrà decomposto e la concentrazione del gas combustibile decomposto dal materiale combustibile verrà diluita al di sotto del limite inferiore di combustione. Allo stesso tempo, può anche diluire la concentrazione di ossigeno nella zona di combustione, impedire il proseguimento della combustione e ottenere l'effetto ritardante di fiamma.