聚丙烯阻燃剂的燃烧过程与阻燃机理

发布时间:2022-11-03

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聚丙烯作为五大通用塑料之一,在各行各业中都有着广泛的应用,然而PP易燃的特点也限制了其应用空间,阻碍了PP材料的进一步发展,因此聚丙烯阻燃剂的阻燃改性一直是人们关注的重点。

接下来我们就一起来看看以PP为代表的高分子材料燃烧过程与阻燃机理:

聚丙烯阻燃剂

1、燃烧过程

高分子材料是指分子链上含有碳、氢、氧等元素的高分子化合物,大多数的高分子都是可燃的。高分子材料的燃烧是一系列物理变化和化学反应的综合,因此在高分子材料的燃烧过程中会表现出熔融软化、体积变化等特殊的现象。

作为碳氢化合物,PP的氧指数仅为17.4,易于燃烧,阻燃性差,且燃烧时发热较大,同时伴随着滴落容易引起火灾,对生命财产造成威胁。在电子电器领域,PP的这个易燃特性限制了其更广泛的应用,因此有必要对PP材料进行阻燃改性。

2、阻燃机理

阻燃机理大致可分为两类:连锁反应终止机理、表面隔绝机理和中断热交换机理。

(1)连锁反应终止机理PP燃烧时,先分解为烃,然后在高温下进一步热氧化裂解为游离的HO·,HO·的连锁反应是燃烧得以持续燃烧的原因,而连锁反应的终止就是消耗燃烧过程中产生的 HO·。

(2)表面隔绝机理PP在燃烧时,阻燃剂不单吸收热量,还会在PP表面上生成固态化合物,该化合物起到阻隔基体与空气接触的作用,从而阻止燃烧。

(3)中断热交换机理,该机理指的是阻燃剂在燃烧过程中能够吸收大量的燃烧热,使燃烧反应缺少足够的热量,进而发生自熄现象,达到阻燃效果。