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氢氧化铝為(wèi)什么能(néng)起到阻燃效果?

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发布时间:
2019-11-08
  氢氧化铝是现在用(yòng)量大,应用(yòng)广的一种无机阻燃添加剂,它在使用(yòng)中不仅能(néng)够达到阻燃的效果,同时还可(kě)以防止发烟、不产生滴下物(wù)。那么它為(wèi)什么能(néng)作阻燃剂呢(ne),是什么原理(lǐ)?
  氢氧化铝作為(wèi)阻燃剂,是因為(wèi)它在高温下能(néng)分(fēn)解出化學(xué)结合水(约34.6%),此分(fēn)解反应為(wèi)吸热反应,因而可(kě)延缓高聚物(wù)的热降解速度,减慢或高聚物(wù)的燃烧,高聚物(wù)的温升,并促进炭化和抑烟。另外,释出的大量水汽可(kě)稀释可(kě)燃物(wù)的浓度、降低可(kě)燃气对燃烧的贡献,致使系统放热量和生烟量减小(xiǎo),这也有(yǒu)助于使燃烧中断。
  氢氧化铝受热分(fēn)解时释放出水分(fēn),同时吸收大量的潜热,降低了材料表面的火焰实际温度而使聚合物(wù)降解為(wèi)低分(fēn)子的速度减慢,减少了可(kě)燃物(wù)的发生;均匀释放出的水汽冲淡了表面氧气的浓度使表面燃烧不能(néng)进行,氢氧化铝开始分(fēn)解温度约為(wèi)205°C,320°C已基本上完成了脱水反应,释放出结晶水,吸收潜热,降低温度(即阻燃技术中的"冷却技术,产生的大量水蒸气又(yòu)能(néng)稀释可(kě)燃气體(tǐ)。
  总之,在火焰的作用(yòng)下,填充到聚合物(wù)里的氢氧化铝分(fēn)解吸收燃烧过程中放出的部分(fēn)热量,等于从聚合物(wù)中取走热量,从而降低了聚合物(wù)的温度,减慢了降解速度。这种分(fēn)散吸热的化學(xué)冷却作用(yòng)是它能(néng)阻燃的主要原因。氢氧化铝分(fēn)解释放出的水蒸气可(kě)以稀释火焰區(qū)域里气體(tǐ)反应物(wù)的浓度,兼有(yǒu)一定的冷却作用(yòng)。填充到聚合物(wù)里,有(yǒu)助于燃烧时形成炭化层,该炭化层既可(kě)阻挡热量和氧气进入,又(yòu)可(kě)阻挡小(xiǎo)分(fēn)子可(kě)燃性气體(tǐ)逸出。当然后面两种阻燃作用(yòng)比起前面一种要小(xiǎo)得多(duō),它还能(néng)有(yǒu)效减慢聚合物(wù)的燃烧速度,减少燃烧产生的烟量,而且还能(néng)捕捉有(yǒu)害气體(tǐ)。从使用(yòng)情况看,氢氧化铝和某些有(yǒu)机添加型阻燃剂不同,不会产生腐蚀性燃烧产物(wù),也不会从聚合物(wù)中蒸发和渗出。
  氢氧化铝做阻燃剂使用(yòng),获得较广泛的使用(yòng),并且使用(yòng)量在不断增加。

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