บทบาทของสารหน่วงไฟ

- 2021-10-09-

สารหน่วงไฟออกฤทธิ์ในการหน่วงการติดไฟผ่านกลไกต่างๆ เช่น ผลกระทบดูดความร้อน ผลกระทบที่ปกคลุม การยับยั้งปฏิกิริยาลูกโซ่ และการหายใจไม่ออกของก๊าซที่ไม่ติดไฟ สารหน่วงการติดไฟส่วนใหญ่บรรลุวัตถุประสงค์ของการหน่วงการติดไฟผ่านการทำงานร่วมกันของกลไกต่างๆ
1. การดูดซับความร้อน
ความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ใดๆ ในระยะเวลาอันสั้นมีจำกัด หากส่วนหนึ่งของความร้อนที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดไฟสามารถดูดซับได้ในระยะเวลาอันสั้น อุณหภูมิเปลวไฟจะลดลง แผ่กระจายไปยังพื้นผิวการเผาไหม้และกระทำการระเหยกลายเป็นไอ ความร้อนของไพโรไลซิสของโมเลกุลที่ติดไฟได้เป็นอนุมูลอิสระ จะลดลงและปฏิกิริยาการเผาไหม้จะถูกยับยั้งในระดับหนึ่ง ภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูง สารหน่วงไฟจะผ่านปฏิกิริยาดูดความร้อนอย่างแรง ดูดซับส่วนหนึ่งของความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ ลดอุณหภูมิพื้นผิวของสารที่ติดไฟได้ ยับยั้งการสร้างก๊าซที่ติดไฟได้ และป้องกันการแพร่กระจายของการเผาไหม้อย่างมีประสิทธิภาพ กลไกการหน่วงการติดไฟของสารหน่วงการติดไฟ Al(OH)3 คือการเพิ่มความจุความร้อนของพอลิเมอร์เพื่อให้สามารถดูดซับความร้อนได้มากขึ้นก่อนที่จะถึงอุณหภูมิการสลายตัวด้วยความร้อน ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการหน่วงการติดไฟ สารหน่วงไฟชนิดนี้มีคุณสมบัติในการดูดซับความร้อนจำนวนมากเมื่อรวมกับไอน้ำ และปรับปรุงความสามารถในการหน่วงไฟของตัวมันเอง
2. ครอบคลุม
หลังจากเพิ่ม . แล้วสารหน่วงไฟสำหรับวัสดุที่ติดไฟได้สารหน่วงไฟสามารถสร้างชั้นโฟมที่เป็นแก้วหรือเสถียรที่อุณหภูมิสูง ฉนวนออกซิเจน มีฟังก์ชั่นฉนวนกันความร้อน ฉนวนออกซิเจน และป้องกันก๊าซที่ติดไฟได้จากการหลบหนี เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการหน่วงไฟ ตัวอย่างเช่น สารหน่วงไฟอินทรีย์ฟอสฟอรัสสามารถผลิตสารที่เป็นของแข็งเชื่อมขวางหรือชั้นคาร์บอนที่มีโครงสร้างที่เสถียรมากขึ้นเมื่อถูกความร้อน การก่อตัวของชั้นคาร์บอนสามารถป้องกันไพโรไลซิสเพิ่มเติมของพอลิเมอร์ในด้านหนึ่ง และป้องกันไม่ให้ผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวด้วยความร้อนภายในนั้นเข้าสู่เฟสของก๊าซเพื่อมีส่วนร่วมในกระบวนการเผาไหม้ในทางกลับกัน
3. ยับยั้งปฏิกิริยาลูกโซ่
ตามทฤษฎีการเผาไหม้ของปฏิกิริยาลูกโซ่ อนุมูลอิสระจำเป็นต่อการรักษาการเผาไหม้ สารหน่วงไฟสามารถทำหน้าที่ในเขตการเผาไหม้ของเฟสก๊าซเพื่อดักจับอนุมูลอิสระในปฏิกิริยาการเผาไหม้ ดังนั้นจึงป้องกันการแพร่กระจายของเปลวไฟ ลดความหนาแน่นของเปลวไฟในเขตการเผาไหม้ และลดความเร็วของปฏิกิริยาการเผาไหม้ในที่สุดจนกว่าจะหยุด ตัวอย่างเช่น สารที่ประกอบด้วยฮาโลเจนสารหน่วงไฟ, อุณหภูมิการระเหยจะเท่ากันหรือใกล้เคียงกับอุณหภูมิการสลายตัวของพอลิเมอร์ เมื่อโพลีเมอร์สลายตัวด้วยความร้อน สารหน่วงการติดไฟก็จะระเหยไปพร้อมกัน ในขณะนี้ สารหน่วงการติดไฟที่ประกอบด้วยฮาโลเจนและผลิตภัณฑ์จากการสลายตัวทางความร้อนนั้นอยู่ในเขตการเผาไหม้ของเฟสก๊าซพร้อมกัน และฮาโลเจนสามารถจับอนุมูลอิสระในปฏิกิริยาการเผาไหม้และรบกวนปฏิกิริยาลูกโซ่การเผาไหม้
4. ผลกระทบจากการหายใจไม่ออกของก๊าซที่ไม่ติดไฟ
NSสารหน่วงไฟสลายตัวก๊าซที่ไม่ติดไฟเมื่อถูกความร้อน และเจือจางความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้จากสารที่ติดไฟได้ให้ต่ำกว่าขีดจำกัดล่างของการเผาไหม้ ในเวลาเดียวกัน มันยังทำให้ความเข้มข้นของออกซิเจนเจือจางในเขตการเผาไหม้ ป้องกันไม่ให้การเผาไหม้ดำเนินต่อไป และบรรลุผลของการหน่วงไฟ