Vai trò của chất chống cháy

- 2021-10-09-

Chất chống cháyphát huy tác dụng chống cháy của chúng thông qua một số cơ chế, chẳng hạn như hiệu ứng thu nhiệt, hiệu ứng che phủ, ức chế phản ứng dây chuyền và làm ngạt khí không cháy. Hầu hết các chất chống cháy đạt được mục đích chống cháy thông qua hoạt động chung của một số cơ chế.
1. Hấp thụ nhiệt
Nhiệt lượng tỏa ra bởi bất kỳ quá trình đốt cháy nào trong một khoảng thời gian tương đối ngắn đều bị hạn chế. Nếu một phần nhiệt lượng do nguồn cháy tỏa ra có thể được hấp thụ trong một khoảng thời gian tương đối ngắn, thì nhiệt độ ngọn lửa sẽ hạ xuống, tỏa ra bề mặt đốt và tác dụng lên nhiệt lượng nhiệt phân của các phân tử chất cháy thành các gốc tự do. sẽ bị giảm, và phản ứng cháy sẽ bị ức chế ở một mức độ nhất định. Trong điều kiện nhiệt độ cao, chất chống cháy trải qua một phản ứng thu nhiệt mạnh, hấp thụ một phần nhiệt lượng tỏa ra từ quá trình cháy, làm giảm nhiệt độ bề mặt của chất cháy, ức chế hiệu quả sự sinh ra khí cháy và ngăn chặn sự lan truyền của quá trình cháy. Cơ chế chống cháy của chất chống cháy Al (OH) 3 là tăng nhiệt dung của polyme để nó có thể hấp thụ nhiều nhiệt hơn trước khi đạt đến nhiệt độ phân hủy nhiệt, do đó cải thiện hiệu suất chống cháy của nó. Loại chất chống cháy này phát huy hết đặc tính của nó là hấp thụ một lượng nhiệt lớn khi kết hợp với hơi nước và cải thiện khả năng chống cháy của chính nó.
2. Bao che
Sau khi thêmchống cháyđối với vật liệu cháy, chất chống cháy có thể tạo thành một lớp bao phủ thủy tinh hoặc bọt ổn định ở nhiệt độ cao, cách nhiệt với ôxy, có chức năng cách nhiệt, cách ôxy, ngăn không cho khí cháy thoát ra ngoài, để đạt được mục đích chống cháy. Ví dụ, chất chống cháy phốt pho hữu cơ có thể tạo ra các chất rắn liên kết chéo hoặc các lớp cacbon hóa có cấu trúc ổn định hơn khi đun nóng. Việc hình thành lớp cacbon hóa một mặt có thể ngăn cản quá trình nhiệt phân tiếp tục của polyme, mặt khác ngăn cản các sản phẩm phân hủy nhiệt bên trong nó đi vào pha khí để tham gia vào quá trình đốt cháy.
3. Ức chế phản ứng dây chuyền
Theo lý thuyết phản ứng dây chuyền của quá trình đốt cháy, các gốc tự do là cần thiết để duy trì quá trình đốt cháy. Chất làm chậm cháy có thể tác động lên vùng cháy ở pha khí để bắt giữ các gốc tự do trong phản ứng cháy, do đó ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa, giảm mật độ ngọn lửa trong vùng cháy, và cuối cùng là giảm tốc độ phản ứng cháy cho đến khi dừng lại. Ví dụ, một halogen chứachống cháy, nhiệt độ bay hơi của nó giống hoặc tương tự với nhiệt độ phân hủy của polyme. Khi polyme bị phân hủy bởi nhiệt, chất chống cháy cũng sẽ bay hơi đồng thời. Lúc này, chất chống cháy có chứa halogen và sản phẩm phân hủy nhiệt đồng thời nằm trong vùng cháy pha khí, đồng thời halogen có thể bắt giữ các gốc tự do trong phản ứng cháy và cản trở chuỗi phản ứng cháy.
4. Hiệu ứng ngạt khí không cháy
Cácchống cháyphân hủy khí cháy khi được đốt nóng, và làm loãng nồng độ khí cháy từ chất cháy xuống dưới giới hạn dưới của quá trình cháy. Đồng thời, nó cũng làm loãng nồng độ oxy trong vùng cháy, ngăn quá trình cháy tiếp tục và đạt được hiệu quả chống cháy.