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PA6使用不同阻燃剂下的阻燃作用模式
发布时间:2021.08.17
信息摘要:
在不改变PA6基体情况下,添加阻燃剂是消除PA6燃烧条件的重要方法。不同阻燃剂发挥其阻燃作用的模式有所差异,根据阻燃剂具体的作用模式,可将阻燃剂分为凝聚相阻燃模式、气相阻燃模式及协同阻燃模式。

众所周知,阻燃的本质是通过物理和化学的作用阻止或减缓燃烧因素的作用。而对于PA6来说,就是热源、空气、可燃物和自由基反应这4大因素。

 

在不改变PA6基体情况下,添加阻燃剂是消除PA6燃烧条件的重要方法。不同阻燃剂发挥其阻燃作用的模式有所差异,根据阻燃剂具体的作用模式,可将阻燃剂分为凝聚相阻燃模式、气相阻燃模式及协同阻燃模式。



300-PA阻燃剂的阻燃作用模式-配图


 气相阻燃模式


是指在气相中发挥阻燃剂的作用,抑制或中断可燃性气体混合物的燃烧反应。气相阻燃的具体方式可分两种:


其一是阻燃剂受热分解产生自由基捕捉剂,从而中断自由基反应,进而抑制燃烧反应的进行;

 

其二是阻燃剂受热分解释放出惰性气体,充斥在燃烧中心附近,以此将燃烧中心附近的氧气与气相可燃物的浓度显著稀释,从而抑制燃烧条件的形成,起到阻燃作用。


 凝聚相阻燃模式


凝聚相阻燃是指相应的阻燃剂主要在凝聚组分内起到阻燃效果,从而延缓或阻止聚合物的热分解过程,进而起到抑制聚合物燃烧的作用。凝聚相阻燃的具体方式也分两种:

 

其一是阻燃剂在燃烧过程中受热发生分解,从而大量吸收燃烧中产生的热量,以此阻止燃烧进行;

 

其二是阻燃剂在高温下发生化学反应,从而生成固体金属氧化物(如三氧化二铝、三氧化二硼及氧化镁等)或高密度蒸汽,上述产物可以覆盖在燃烧材料的表面,阻隔聚合物材料与外界的物质与能量交换,以此抑制燃烧的进行。




 协效阻燃模式


除此之外,部分阻燃剂同时具有气相阻燃机理及凝聚相阻燃机理,这类阻燃剂被认为发挥了协效阻燃机理。因阻燃剂在气相和凝聚相同时发挥作用,聚合物的燃烧会受到更强的抑制。


因此,从具体效果上看,发挥协效阻燃作用的阻燃剂可以起到更加高效的阻燃效果,以此减少PA中阻燃剂的用量。


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