Некоторые полимеры легко горят и выделяют легковоспламеняющиеся газы, что приводит к большому пожару
Некоторые полимеры легко горят и выделяют легковоспламеняющиеся газы, что приводит к большому пожару. Вот почему в пластмассы можно добавлять огнезащитные добавки, чтобы предотвратить перерастание воспламенения в более масштабные пожары. Поскольку это вещество может подавлять или ограничивать горение, оно дает людям больше времени для эвакуации, а пожарным - больше времени для реагирования.
Широкий ассортимент пластиков с добавлением этой добавки обеспечивает удовлетворение цветом, функциями и безопасностью конечного продукта.
- Виды огнезащитных добавок
Огнезащитные добавки разнообразны по своим химическим и физическим свойствам.
К наиболее распространенным типам относятся следующие:
Галогенированные антипирены : Галогенированные антипирены, такие как хлор и бром, используются для различных пластмасс и текстиля. Они состоят из одного атома углерода, связанного с одним атомом галогена.
При воспламенении этих веществ выделяются галогенные радикалы, что нарушает химические реакции, протекающие при ожогах. Их обычное применение включает печатные платы и пластиковые корпуса для электрических и электронных компонентов.
Несмотря на то, что эти антипирены хорошо тушат пламя, некоторые люди обеспокоены их возможным воздействием на окружающую среду и здоровье человека.
Фосфорные антипирены : Фосфор является важнейшим компонентом в синтезе антипиренов, которые используются в пенополиуретанах, электронике, ПВХ, высокотемпературных пластиках и корпусах из менее горючих пластиков.
Эти огнезащитные добавки разбавляют горючие газы, увеличивают образование угля и создают защитное покрытие на поверхности материала. Несмотря на то, что этот вариант менее эффективен, чем галогенированные антипирены, он более распространен для огнестойких материалов, поскольку они считаются более безопасными и экологичными.
Антипирены на основе азота. Многие предметы, в том числе нейлоны, полиолефины, пенополиуретаны, огнестойкие краски, ткани и обои, содержат антипирены на основе азота.
Когда они вступают в контакт с высокими температурами, они выделяют газообразный азот, который снижает концентрацию кислорода, предотвращает горение и способствует образованию защитных слоев угля.
Неорганические антипирены и минеральные соединения: в сочетании с азотом, фосфором или бромом неорганические и минеральные соединения используются в качестве антипиренов или компонентов огнезащитных систем.
Минеральные соединения включают фосфаты, гидроксиды металлов, оксиды и продукты металлов, такие как магний, цинк и алюминий, а неорганические соединения состоят из материалов на основе азота, таких как графит, кремнезем и неорганические фосфаты. Эти вещества помогают обеспечить пожаробезопасность изделий из дерева, текстиля, пенопласта и пластика.
Минеральные наполнители, такие как гидроксид магния и тригидрат оксида алюминия, действуют как физические барьеры, охлаждая материал и снижая воспламеняемость за счет выделения водяного пара при нагревании.
Вспучивающиеся антипирены: Эти огнезащитные добавки включают кислоту, углерод и пенообразователи, которые используются во вспучивающихся системах. Их нагревают, чтобы создать защитный слой угля, который изолирует материал и предотвращает его дальнейшее горение.
Критерии выбора антипиреновых добавок
Инженерам необходимо учитывать критерии выбора, прежде чем выбирать подходящие огнезащитные добавки, отвечающие требованиям конкретного применения.
Требования к качеству: убедитесь, что его механические, тепловые и электрические характеристики соответствуют требованиям применения.
Выбросы или миграция: при определенных обстоятельствах некоторые антипирены мигрируют или испаряются из материала.
Побочные эффекты: преимущества антипиренов, включая повышение пожарной безопасности, также могут иметь недостатки. Выбор лучшего антипирена для конкретного применения с учетом его побочных эффектов может улучшить общую рецептуру пластика.
Возможное воздействие на окружающую среду: Воздействие выбранного антипирена на окружающую среду, особенно в экологически чистых применениях, может включать образование опасных пожароопасных газов, необходимость дополнительной обработки галогенированных продуктов и выброс токсичных продуктов распада во время переработки или утилизация.
Стоимость: Производителям также следует учитывать стоимость огнезащитных добавок, чтобы контролировать бюджет всего производственного процесса.
Приложения
Огнезащитные добавки необходимы для обеспечения пожарной безопасности различных изделий, включая электронику, строительные материалы, мебель и транспорт. Их пожарная безопасность и охрана здоровья могут уменьшить материальный ущерб и спасти жизни.
Электроника и электрические устройства. Эти устройства, такие как компьютеры и телевизоры, могут соответствовать требованиям пожарной безопасности только при использовании антипиренов. Антипирены имеют решающее значение для снижения риска возгорания, предотвращая короткие замыкания и перегрев компонентов.
Строительные материалы: огнезащитные добавки добавляются в различные строительные материалы, такие как ткани, мебель и изоляция, для повышения пожарной безопасности. Эти вещества помогают контролировать пожары, замедляя их распространение, тем самым давая людям необходимое время для эвакуации и защищая здания от серьезных повреждений.
Мебель: Матрасы и мягкая мебель часто сначала сгорают при пожаре. Путем добавления антипиренов к волокнам и наполнителям этих продуктов можно значительно повысить огнестойкость, что позволит жильцам безопасно покинуть помещение, проведя больше времени.
Транспортировка: Путешественники значительно защищены от рисков, связанных с пожаром, благодаря использованию огнезащитных добавок. Эти вещества используются в различных материалах поездов, автомобилей и самолетов, чтобы гарантировать безопасность пассажиров.
Вывод
Огнезащитные добавки обладают способностью задерживать горение на стадии воспламенения. Таким образом, их наносят на пластмассы и другие материалы, чтобы предотвратить, уменьшить или отсрочить возникновение ситуаций возгорания.
Поскольку эти вещества бывают разных типов, важно учитывать требования к конечному продукту и другие критерии, чтобы найти наиболее подходящее.