浅谈高分子材料阻燃技术

(整期优先)网络出版时间:2023-09-19
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浅谈高分子材料阻燃技术

张翼翔

广东聚石化学股份有限公司

摘要:近年来我国的科学技术和经济水平都得到了蓬勃的发展,在一个快节奏的时代之下,我国社会生活当中的各行各业都在紧随时代发展趋势不断地进行着与时俱进的创新和变革。对于火灾意外安全事故的预防也成为了一项重要内容。相关的技术管理人员研究发现,无论是任何一场火灾意外安全事故,都可以从日常生活当中进行有效的预防,阻燃技术成为了预防火灾意外安全事故的重要手段和有效措施。现阶段所应用的阻燃技术还存在着很多缺陷,在防火性能上还有着诸多方面的劣势需要进行优化提升,在实际的火灾发生时,应用高分子材料的阻燃技术能够对这些劣势进行有效的优化升级。本篇文章将针对这一点做出简要分析以供参考。

关键词:高分子材料;阻燃技术;研究分析

在日常生活和工作当中,所应用的现阶段的阻燃技术在实际的火灾意外安全事故发生时所表现出的诸多劣势性能在很大程度上会给广大人民群众带来火灾以外的负面影响,会给人们的身体健康带来严重的危害。面临着这样的诸多弊端,相关的技术管理人员针对阻燃技术进行了深层次的分析和探讨,从而研制出了一种能够有效预防传统阻燃技术当中诸多弊端的阻燃材料,应用一种高分子聚合反应能够产生降低反应温度的化合物,并且在这个反应过程当中并不会产生有害气体或者有害物质,这样一来就能够实现良好防火效果的同时,不对广大人民群众的身体健康带来额外的危害。相关的技术研究人员经过大量的研究发现,能够借助一些高分子材料来实现良好的阻燃效果,而主要所应用的阻燃剂包括有卤系阻燃剂和磷系阻燃剂以及无机阻燃剂,这三种高分子材料阻燃剂在实际的燃烧反应当中能够表现出诸多优良特性,使得阻燃效果得以显著提升。

一、高分子材料的阻燃机理

有关的技术管理工作人员针对现环节城市日常生活当中的众多广大群众所运用的阻燃技术开展了科学有效的升级提升和健全,进而运用了高分子材料来应对处理相对应的防火安全缺点及缺点,这种在高分子材料运用基本上的阻燃技术出现着认真细致的科学机理。而其在具体的工作中全过程当中所呈现出的优良阻燃特性关键的原理取决于可以在高分子材料的构造和成份产生转变时造成一种保护膜,进而可以合理阻拦点燃自然环境当中物质材料的点燃。具体上在阻燃技术的实际运用机理开展剖析时可以大概从两个进入点来开展讨论。也便是阻燃工作中的两个要点内容,一个是对于氧气的防护,另一个则是对点燃自然环境溫度的减少。

凝结相阻燃机理是运用在氧气的防护当中的合理方式,有关的技术研究工作人员发觉在这种材料的点燃全过程当中会造成众多细小分子结构,而这些细小分子结构一旦造成便会发挥出优良的阻燃效果,在具体的点燃反映产生时就可以终断其链式反应进而可以促使材料的热溶解溫度获得明显的提高,不但如此,在点燃全过程当中所造成的大量水蒸气还可以与阻燃高分子材料当中的氢氧原素一同触碰气体,从而造成大量的水雾并将点燃物质材料的表层遮盖起來,合理地防护了这些点燃物质材料和氧气,做到预估的阻燃效果。不但如此,这些水雾在遮盖在点燃物质材料表层时可以合理减少其溫度,材料内部的孔隙在这些水雾遮盖后会被阻塞,这样的密闭自然环境也可以实现更强的防护效果。而凝结相在具体的阻燃工作中全过程当中有四种阻燃方式。首先便是在点燃全过程当中所造成的惰性气体对于点燃的影响。次之是多碳气孔也会在具体的阻燃全过程当中得到造成进而具有阻燃效果。再次之便是这些材料在具体的点燃全过程当中会消化吸收大量的发热量进而减少物质材料表层的溫度。

二、高分子材料阻燃技术依据
为了阻止高分子物质的燃烧,我们可以从两个方面来控制正燃烧,即预防和反应后。第一个步骤是对高分子材料的应用和定位进行严格而基础的控制。从根本上说,高分子物质因与其它物质发生化学反应而被烧毁的可能性已被排除。第二种情形是,高分子物质仍然在燃烧,而这种反应所生成的物质会使一种替代的方式,即采用物理燃烧技术来降低高分子材料和其它物质的突然反应,而非添加阻燃剂。本质上,高分子材料燃料的燃烧是为了推动科学技术的发展,同时又不会对环境造成破坏,因此,不会损害自然环境。
2.1无机阻燃剂
无机阻燃剂的应用原理是通过燃烧反应将无机化合物加热,使其产生水汽,从而形成一层保护膜,起到氧隔绝的作用。而且还可以吸收大量的热量,降低火焰的温度。同时,在实际的燃烧情况下,无机阻燃剂也会产生大量的湿气,在高温的情况下,会产生更多的水分,而这种水分则会在一定程度上吸收周围的热量,大大的降低了温度,达到了很好的防火效果。另外一种常用的阻燃材料,可以在燃烧的时候和氧进行氧化还原,生成一种新型的化合物,这种新型的化合物可以在一定程度上保护材料的表面,有效的隔绝空气中的氧。三氧化铝是一种比较常用的阻燃材料,通过燃烧可以在材料的表面形成一层非常精细的氧化物膜。在阻燃的时候,可以起到很好的阻燃作用,所以在消防工作中得到了广泛的应用。

三、 共聚、交联与接枝技术
共聚、交联与接枝技术由于其原理都是利用化学反应来进行,所以我们也可以把这一系列的技术统称为化学反应阻燃技术。
在不断的试验中我们也发现,当聚合物在交联、共聚等技术的试用下发生结构上的改变,可以应用于高分子材料的改善的同时,我们也可以将其应用在更加广阔的方面,在其他技术领域中也做出一定的贡献。
3.1碳膜技术
碳膜的利用首先是利用了化学阻燃,然后利用了物理阻燃来进行。首先是在高分子材料周围加入能够与高分子材料进行进一步分解或是与其他特殊物质反应后的物质进行反应的物质,也就是阻燃剂,然后使高分子材料产生物质在与阻燃剂发生反应后产生一层碳膜,类似于当三氧化二银受热时在与空气交界的部分形成一层致密氧化膜的形式一般,高分子材料的表面由于和阻燃剂产生反应,也会产生出一层碳膜,根据碳膜极其稳定的特性,能够将高分子材料与外界基本完全隔离,从而达到防止高分子材料被点燃。
3.2 纳米复合技术
纳米技术是在许多年前就已然在国内兴起的一种技术,现目前已经大面积的投入各行业使用,并深入到了人民的日常生活中。在对高分子材料进行阻燃设计的时候,我们同样可以使用纳米技术。具体操作体现为,在高分子材料原有的结构中加入纳米结构,从而对高分子材料原本的构造做出一些改变,从而较好的阻止了高分子材料进行燃烧。这种纳米复合阻燃剂也大体分为了两种,一种是有机高分子纳米复合阻燃材料,另外一种是无机化合物纳米复合阻燃材料。虽然两种材料从阻燃原理以及实施方法来看都有所不同,但在实际的应用中都能够十分有效的阻止高分子材料产生不利于应用的各类反应。
3.3 微胶囊阻燃技术
微胶囊技术即将无机或是有机的阻燃剂放置在一个类似于胶囊的容器里,当高分子材料受热发生反应,使胶囊的外壳融化,里面的阻燃剂暴露在外,与高分子材料的反应物发生反应从而达到抑制反应剧烈发生的效果,达到了阻燃的目的。
总结

高分子材料阻燃技术具备着诸多方面的优良特性,并且高分子材料阻燃技术在未来一定会成为社会生活当中的阻燃主要应用技术,这些技术的研究能够在实现良好阻燃效果的同时,避免以往传统阻燃技术当中产生大量烟雾和有毒气体的弊端,从而能够更好地保障广大人民群众的身体健康。相关的技术研究人员要针对这个研究领域进行更多的努力探索,从而推动阻燃技术长久稳定的进步和发展。
参考文献
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[2]王龙.高分子材料成型及其控制[J].科学与财富.2020,(12).
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