阻燃劑皮革生產(chǎn)的一個(gè)作用:皮革是一種具有良好力學(xué)性能、化學(xué)穩(wěn)定性和熱性能的材料,被廣泛應(yīng)用于建筑、車輛、航空、船舶及家具等方面。但是,皮革應(yīng)用中存在一個(gè)不可小覷的問題,即加工后皮革材料的易燃性。因此,對(duì)皮革阻燃化處理對(duì)提升皮革檔次有重要意義。阻燃劑2-羧乙基苯基次膦酸鋁具有熱穩(wěn)定性好,阻燃效率高,環(huán)境友好的特性。將有機(jī)OMMT與CEPPAAl復(fù)合并應(yīng)用于制革工藝,可得到綜合性能良好的阻燃皮革。阻燃皮革的極限氧指數(shù)達(dá)到,有焰燃燒時(shí)間和無焰燃燒時(shí)間幾乎為0;皮革的HRR、THR、SPR和EHC均有明顯下降。阻燃劑能夠保持皮革優(yōu)良的力學(xué)性能和濕熱穩(wěn)定性。阻燃劑助力碳中和,有些阻燃劑可以消化吸收塑料在點(diǎn)燃時(shí)產(chǎn)生的熱量,從而降低被點(diǎn)燃的塑料的溫度,防止其重新溶解或開裂,和終止可燃?xì)怏w源因此,可撲滅火焰,如甲基對(duì)硫磷氮溶脹型阻燃劑;例如硼砂有10個(gè)分子結(jié)構(gòu)的結(jié)晶水,因?yàn)榉懦鼋Y(jié)晶水會(huì)俘獲,因?yàn)槲鼰岱磻?yīng)抑制了原料溫度的升高,進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)際效果阻燃性。水合氧化鋁的阻燃作用也是其吸熱電效應(yīng)的原因,因?yàn)樗谑軣釙r(shí)會(huì)變干。 高溫下,阻燃劑發(fā)生的吸熱反應(yīng),吸收燃燒的部分熱量,降低表面溫度,抑制可燃?xì)怏w生成,阻止燃燒蔓延。木材阻燃劑用量
阻燃劑的作用:阻止鏈反應(yīng)。根據(jù)燃燒的鏈反應(yīng)理論,維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū),捕捉燃燒反應(yīng)中的自由基,從而阻止火焰的傳播,使燃燒區(qū)的火焰密度下降,較終使燃燒反應(yīng)速度下降直至終止。如含鹵阻燃劑,它的蒸發(fā)溫度和聚合物分解溫度相同或相近,當(dāng)聚合物受熱分解時(shí),阻燃劑也同時(shí)揮發(fā)出來。此時(shí)含鹵阻燃劑與熱分解產(chǎn)物同時(shí)處于氣相燃燒區(qū),鹵素便能夠捕捉燃燒反應(yīng)中的自由基,從而阻止火焰的傳播,使燃燒區(qū)的火焰密度下降,較終使燃燒反應(yīng)速度下降直至終止。木材阻燃劑用量處理后的阻燃劑存放(放置)的環(huán)境不同,阻燃劑的有效時(shí)間也不同。
科學(xué)認(rèn)識(shí)阻燃劑的環(huán)保性:近幾年,無鹵阻燃劑越來越受到熱捧。很長(zhǎng)一段時(shí)間甚至現(xiàn)在,“鹵素阻燃劑是有毒有害的,無鹵阻燃劑是環(huán)保的,是未來阻燃劑的發(fā)展方向”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)深入人心。阻燃劑“無鹵化=環(huán)?!钡挠^點(diǎn)靡然成風(fēng)。探其淵藪,其一,個(gè)別阻燃劑出現(xiàn)不良影響后,人們以偏概全,把這種不良影響擴(kuò)大至整個(gè)鹵化阻燃劑;其二,對(duì)個(gè)別研究成果曲解和斷章取義;其三,由于檢測(cè)化合物結(jié)構(gòu)的難度超過檢測(cè)元素的難度,人們?yōu)榱吮憬葜粰z測(cè)化合物是否含鹵素來評(píng)判;其四,被一些以營(yíng)利為目的的個(gè)人、企業(yè)和研究所利用,宣揚(yáng)鹵素有害無鹵就是環(huán)保,強(qiáng)迫下游廠家放棄使用所有含鹵阻燃劑,以此進(jìn)行藍(lán)海營(yíng)銷等。事實(shí)上,按照國(guó)際通用的化學(xué)品分類和標(biāo)簽制度,在所有70多種商品化溴系阻燃劑中,只有TBBA(四溴雙酚A)和HBCD(六溴環(huán)十二烷)兩種產(chǎn)品被明確定義為有毒有害。而一些無鹵阻燃劑如絕大多數(shù)磷酸酯和部分磷酸鹽、次磷酸鹽本身帶有環(huán)境有害物質(zhì)標(biāo)簽。因此,以含有某種化學(xué)元素來判斷是否環(huán)境友好是沒有任何科學(xué)依據(jù)的!
任何燃燒在較短的時(shí)間所放出的熱量是有限的,如果能在較短的時(shí)間吸收火源所放出的一部分熱量,那么火焰溫度就會(huì)降低,輻射到燃燒表面和作用于將已經(jīng)氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會(huì)減少,燃燒反應(yīng)就會(huì)得到一定程度的抑制。在高溫條件下,阻燃劑發(fā)生了強(qiáng)烈的吸熱反應(yīng),吸收燃燒放出的部分熱量,降低可燃物表面的溫度,有效地抑制可燃性氣體的生成,阻止燃燒的蔓延。阻燃劑的阻燃機(jī)理就是通過提高聚合物的熱容,使其在達(dá)到熱分解溫度前吸收更多的熱量,從而提高其阻燃性能。這類阻燃劑充分發(fā)揮其結(jié)合水蒸汽時(shí)大量吸熱的特性,提高其自身的阻燃能力。使用阻燃劑時(shí)要對(duì)懷疑對(duì)人體健康和環(huán)境有害的阻燃劑進(jìn)行綜合毒性評(píng)估,嚴(yán)格控制其生產(chǎn)、使用。
抑制鏈反應(yīng):根據(jù)燃燒的鏈反應(yīng)理論,維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū),捕獲燃燒反應(yīng)中的自由基,從而阻止火焰的傳導(dǎo),使燃燒區(qū)的火焰密度下降,較終使燃燒反應(yīng)速度下降直至停止。如含鹵阻燃劑,它的蒸發(fā)溫度和聚合物分解溫度相同或相近,當(dāng)聚合物受熱分解時(shí),阻燃劑也同時(shí)揮發(fā)出來。此時(shí)含鹵阻燃劑與熱分解產(chǎn)物同時(shí)處于氣相燃燒區(qū),鹵素便能夠捕獲燃燒反應(yīng)中的自由基,從而阻止火焰的傳播,使燃燒區(qū)的火焰密度降低,然后使燃燒反應(yīng)速度減慢直至停止。阻燃劑的作用:不燃?xì)怏w窒息作用。河南尼龍阻燃劑生產(chǎn)
無機(jī)阻燃劑是目前使用較多的一類阻燃劑。木材阻燃劑用量
無鹵阻燃劑包括磷系阻燃劑、膨脹阻燃劑、無機(jī)阻燃劑、含硅阻燃劑和生物基阻燃劑。無鹵阻燃劑大多含有磷元素和氮元素,主要分為:磷系阻燃劑磷系阻燃劑分無機(jī)磷系阻燃劑和有機(jī)磷系阻燃劑,對(duì)磷系阻燃劑改性和復(fù)配阻燃是其工作的重點(diǎn)。磷系阻燃劑主要在火災(zāi)初期材料分解階段起作用,形成保護(hù)膜,隔絕外界的熱和空氣。膨脹阻燃劑膨脹型阻燃劑能有效保護(hù)長(zhǎng)時(shí)間暴露在火焰中的材料。無機(jī)阻燃劑無機(jī)阻燃劑具有良好的熱穩(wěn)定性、阻燃、不揮發(fā)、不產(chǎn)生腐蝕性氣體、發(fā)煙量小等特點(diǎn),是低鹵無鹵阻燃體系的主要原料。含硅阻燃劑含硅阻燃劑中,Si–O–Si結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,且在燃燒時(shí)具有低毒性、防滴落、促進(jìn)成炭及抑煙性的特點(diǎn)。生物基阻燃劑生物基阻燃劑雖然只處于研究的初級(jí)階段,但基于其價(jià)格低廉、無毒、資源廣的優(yōu)勢(shì),逐漸成為人們關(guān)注和研究的熱點(diǎn)。無鹵阻燃劑種類多,但其面臨一個(gè)共同的問題——難以達(dá)到良好的阻燃效果,且對(duì)材料的力學(xué)以及加工性能有影響。所以,鹵化阻燃劑和無鹵阻燃劑各有其優(yōu)缺點(diǎn),人們?cè)谶x用阻燃劑時(shí),應(yīng)考慮被阻燃基材的結(jié)構(gòu)、使用環(huán)境以及回收利用等方面。 木材阻燃劑用量