随着国民经济的快速发展,各行各业所需的电缆,对阻燃性能要求越强烈,本文就阻燃电缆里用到的阻燃剂作一说明。
阻燃剂之具有阻燃作用,是因其在材料的燃烧过程中,能够改变其物理的或化学的变化模式,从而抑制或降低其氧化反应的速度,阻燃剂的这种特性,称为阻燃效应。不同阻燃剂的阻燃效应不同,使用时须予以充分地发挥,阻燃剂的阻燃效应包括如下几个方面:
1、吸热效应:使材料的温度上升发生困难。例如氢氧化铝受热分解生成氧化铝和水;2Al(OH)3→Al2O3+3H2O,其吸热量为1.97kJ/g,与高聚物降解所需热量相当。含结合水的无机阻燃剂,均具吸热效应。
2、覆盖效应:在较高温度下生产稳定的覆盖层,使材料与空气隔绝。使如锑系阻燃剂用于含卤材料或与含卤阻燃剂并用,燃烧时生成卤化锑和水:Sb2O3+6HCl→2SbCl3+3H2O,卤化锑因密度大而覆盖于材料表面即是。卤系、磷系阻燃剂能促使有机化合物炭化而生成炭化层,含硼含硅阻燃剂可促使材料表面生产陶瓷膜。
3、稀释效应:受热分解时生成大量的不燃性气体,使材料因烯烧而产生的可燃性气体被稀释而达不到可燃的浓度范围。能受热分解出CO2、NH3、HCl和H2O等不燃性气体的阻燃剂。如碳酸钙、磷铵、卤系阻燃剂以及各种含有结合水的无机阻燃剂等。
4、特移效应:改变材料热分解的模式,以抑制其可燃气体的产生。例如利用酸或碱使纤维素起脱水反应生产碳和水,而不产生可燃性的碳化氢气体即是。氯化铵、碳酸铵等阻燃剂具有转移反应。
5、抑制交应:捕捉活性极大的HO游离基,切断燃烧过程式的连锁反应。
6、协同效应:单独使用阻燃效果不显,与合适材料并用时则使阻燃效果大大增加。使如三氧化二锑与卤系阻燃剂并用,不但可以提高阻燃效率,而且阻燃剂的用量也可减少。三氧化二锑之可以在含卤高聚物中单独作为阻燃剂,也是因其与卤素起协同作用的缘故,氢氧化铝与氢氧化镁并用也起协同效应,因其分解释出结合水的温度不同,可以在不同阶段起吸热效应而抑制材料的热分解。 |