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常见的电缆材料的阻燃方式-是如何达到阻燃效果

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发表时间:2017-10-26 14:40来源:美剧下载,美剧在线观看,美剧天堂-熊猫影视网

  电缆材料的阻燃可以通过用化学或物理的方法,改变聚合物的组成结构,以达到阻燃效果,如:在聚合物分子中加入起着阻燃作用的元素,如溴、氯、磷、锑、硼等;用化学交联或辐照交联,使线性聚合物大分子变成具有三度空间网状、体型结构的物质,提高其热稳定性和成炭性。


  也可以通过添加阻燃剂到基体聚合物中,燃烧时,阻燃成分以不同的方式与机制在聚合物燃烧的不同区域进行阻燃。阻燃剂进行阻燃的方式有如下几种:


  (1)气相阻燃,即在气相中抑制聚合物燃烧反应中起链增长作用的自由基,从而达到阻燃效果。阻燃剂在气相燃烧区捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。


气相阻燃


  (2)凝聚相阻燃,即在固相中阻止聚合物的热分解和阻止聚合物释放出可燃气体,从而达到阻燃效果。阻燃剂在高温下形成熔融玻璃状物质或泡沫炭层覆盖在聚合物表面,隔绝热量和氧气,阻止可燃气体向外逸出,从而达到阻燃目的。


  (3)中断热交换,即将聚合物产生的热量带走而不反馈到聚合物上使聚合物不断分解,从而达到阻燃效果。阻燃剂在高温下发生强烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。阻燃剂受热释放出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体稀释,使可燃气体的浓度降低到燃烧极限以下;同时该不燃气体也降低了燃烧区内的氧气浓度,抑制了燃烧继续进行,以达到阻燃的作用。


  (4)成炭作用,即在聚合物热降解时生成炭,可减少挥发物的产生,且粘性的炭层覆盖在聚合物表面,使聚合物同火焰隔绝,使进一步热降解变得困难,最终起到阻燃作用。此外,炭层还能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。通常成炭量增加1/3,则生烟量减少1/2,欲使材料的阻燃级别达到UL94,V-0,成炭量至少应达到30%。


阻燃电缆


  (5)协同效应,即各组分的共同效果大于各组分的单独作用之和。协同效应最典型的是锑.卤协同效应,氧化锑(常用形态Sb:O。)与含氯或含溴阻燃剂并用。在气相,氧化锑与卤素生成三卤化锑,而三卤化锑是火焰的抑制剂,它捕捉火焰中的H·、HO·等自由基,三卤化锑蒸汽可较长时间停留在燃烧区,稀释可燃性气体,并覆盖在聚合物表面而隔热,降低聚合物分解温度、分解速度,生成的炭层可将聚合物封闭,阻止可燃性气体逸出。还有一些卤化锑在凝聚相作为成炭的催化剂和在凝聚相表面充当自由基的捕捉剂。还有其它协同效应,诸如:氧化锑.非卤协同效应、磷.卤协同效应、氮一卤协同效应、磷.磷协同效应等。


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