深度剖析塑料阻燃改性的基本原理

　　很多塑料原料都是可燃的，但是在我們日常生活中為什么有很多塑料卻具有阻燃的特點(diǎn)呢？呵呵，只要大家回憶下我們上幾章學(xué)習過(guò)的內容，相信就不難理解了。而事實(shí)也是如此，那就是通過(guò)混合改性的方法，保留原料的某些特性，并且增加新的性能。下面大家也一起來(lái)交流探討，而作為塑料造粒機械行業(yè)的朋友由于行業(yè)的相關(guān)性和微妙的聯(lián)系和影響下，掌握必要的塑料知識勢在必行！

一、塑料的燃燒過(guò)程  

要弄清塑料阻燃的原理，首先要了解塑料的燃燒過(guò)程。塑料的燃燒過(guò)程是一個(gè)極其復雜的熱氧化反應，導致燃燒的基本要素為熱、氧和可燃氣體。 一般認為，塑料的燃燒經(jīng)歷了如下三個(gè)階段。 第一階段，熱引發(fā)過(guò)程。來(lái)自外部的熱源或火源的熱量導致塑料發(fā)生相太變化（即從固態(tài)轉化為液態(tài)）和化學(xué)變化。第二階段，熱降解過(guò)程。這一過(guò)程為吸熱反應，當塑料吸收的熱量足以克服分子內原子間某些弱小鍵能時(shí)，塑料開(kāi)始發(fā)生降解反應。這種反應的實(shí)質(zhì)是在空氣中氧存在下的一種自由基鏈式反應，反應的結果產(chǎn)生氣相可燃物體如各種單體易燃烴類(lèi)等。 第三階段，引燃過(guò)程。當第二階段熱降解反應生成可燃物的濃度達到著(zhù)火極限后，與大氣中的氧氣相遇。 

二、阻燃機理 

塑料中按一定比例加入阻燃劑，可使氧指數增大，阻燃效果明顯。當然，氧指數只是表示材料可燃性和阻燃劑的阻燃性，還應采用一系列的參量，如熱自燃臨界參量、熱點(diǎn)燃能量、熱自燃溫度等。一般說(shuō)來(lái)，含有阻燃劑的塑料在燃燒時(shí)，阻燃劑是在不同反應區域內（氣相、*凝聚相）多方面起作用的。對于不同材料，阻燃劑的作用也可能不同。 阻燃劑的作用機理比較復雜。但其目的總是以物理和化學(xué)的途徑來(lái)切斷燃燒循環(huán)。阻燃劑對燃燒反應的影響表現在如下幾方面： （1） 位于凝聚相內的阻燃劑吸熱分解，從而使凝聚相內的相對溫度減慢上升，以延緩塑料的熱分解溫度，利用阻燃劑熱分解時(shí)生成的不燃性氣體的氣化熱來(lái)降低溫度。（2） 阻燃劑受熱分解，釋放出捕獲燃燒反應中的·OH（羥基）自由基的阻燃劑，使按自由基鏈式反應進(jìn)行的燃燒過(guò)程終止鏈鎖反應。（3） 在熱作用下，阻燃劑出現吸熱相變，阻止凝聚相內溫度的升高，使燃燒反應變慢直至停止。（4） 催化凝聚相熱分解，產(chǎn)生固相產(chǎn)物（焦化層）或泡沫層，阻礙熱傳遞作用。這使凝聚相溫度保持在較低水平，導致作為氣相反應原料（可燃性氣體分解產(chǎn)物）的形成速度降低。

    總之，阻燃劑的作用能綜合地使燃燒反應的速度變慢，或者使反應的引發(fā)（熱自燃）變得困難，從而達到抑制、減輕火災危害的目的。
   
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