常见阻燃剂的分类,氮系和磷系阻燃剂是常见的类型

床垫、电视,儿童玩具,地毯衬垫这些等等,我们是由含有阻燃剂的产品所包围。这些化学物质被添加到材料或产品中,以防止或减缓火势蔓延。它们分为以下5个主要类型:

一、卤系阻燃剂:这类阻燃剂包括氯系体系,但也许最著名的是溴阻燃剂(BRF)。BFR通常被电子行业的人员以及纺织品,建筑产品和涂料中的人员使用。之所以使用溴,是因为溴会在材料达到其着火温度之前将活性溴原子释放到气相中,从而淬灭火焰中发生的化学反应。这样可以防止发生燃烧过程或减慢燃烧过程,从而可以采取其他措施来扑灭大火。这是气相抑制方法的一个例子。这种阻燃剂的一个主要问题是,出于安全考虑,它们在产品中越来越被禁止。在RoHS指令例如,特别限制了在家用电器,IT设备,照明设备,医疗设备,玩具和半导体等产品中可以发现的多溴联苯和多溴联苯醚的数量。

二、无机阻燃剂:许多无机化合物在阻燃剂体系中用作阻燃剂或催化剂。当涉及到阻燃剂时,这些材料通常必须以高浓度使用才能获得所需的结果。或者,它们必须与其他类型的阻燃剂结合使用才有效。例如,氧化锑本身不具有阻燃性,但是当与溴或氯基阻燃剂组合时,它们充当增效剂。这意味着氧化锑充当催化剂,导致溴或氯的分解速度更快,从而将活性溴原子以更快的速率释放到气相中。氧化锑还与溴或氯化合物反应生成挥发性锑卤化物。
可单独使用的无机阻燃剂包括氢氧化铝和氢氧化镁。这些化合物通过释放惰性气体(如水蒸气),形成保护性炭层或吸收能量来干扰燃烧过程(意味着减少了蔓延到火中的可用能量)。

三、氮系阻燃剂:基于胺基的产品是最常用的氮阻燃剂。当三聚氰胺处于缩合相时,分子结构转变为交联结构。这种转变促进了炭的形成,从而抑制了氧气的供应。这是固相炭阻燃剂的一个例子。

四、膨胀型涂料(阻燃剂):装有膨胀型涂料的系统的目的是通过防止燃烧来保护材料免受火灾。它们适用于诸如油漆层的产品,这使其非常适合于钢梁或木材等建筑材料。当受热时,这些涂层会膨胀,在材料上形成耐火和隔热的层。该层可保护材料免受高温侵害,从而可以防止或减缓结构损坏。膨胀石墨涂层的常见成分包括泡沫化合物(加热时分解并产生大量气体的化学物质),粘合剂,酸源和碳化合物。

五、磷系阻燃剂:这些化合物既与材料化学结合,也作为添加剂物理掺入。当加热磷化合物时会形成焦炭,从而抑制了可燃气体的形成并抑制了热解过程。关于炭的形成特别令人感兴趣的是,炭的形成阻止了可燃气体的释放,同时还形成了保护层,该保护层使聚合物免受火焰热的影响。

许多产品在系统中结合了多种类型的阻燃剂。这提供了不同的预防或缓解模式的好处。比如有一种这样的组合是磷和氯。磷提供固相炭层,氯提供蒸气层抑制方法。

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