Chất chống cháy ngăn chặn sự lây lan của lửa như thế nào?

2022-06-17 00:43:02

Với sự phát triển không ngừng của nền kinh tế, cuộc sống của chúng ta ngày càng có nhiều yếu tố không an toàn. Ví dụ, lửa thỉnh thoảng cũng xảy ra. Lúc đầu, chúng ta không thể kiểm soát được hiện tượng này. Tuy nhiên, với sự phát triển của khoa học công nghệ nước ta, để ngăn chặn cháy nổ, con người đã phát triển các chất Chống cháy, có tác dụng ngăn chặn hiệu quả sự lây lan không giới hạn của lửa. Vậy Chất chống cháy làm thế nào để ngăn chặn sự lây lan của lửa?

Nhiệt lượng tỏa ra từ bất kỳ quá trình đốt cháy nào trong thời gian ngắn đều bị hạn chế. Nếu một phần nhiệt do nguồn lửa tỏa ra có thể được hấp thụ trong thời gian ngắn thì nhiệt độ ngọn lửa sẽ giảm, nhiệt tỏa ra bề mặt đốt và tác động đến quá trình nứt các phân tử dễ cháy bay hơi thành gốc tự do sẽ giảm và phản ứng đốt cháy sẽ bị hạn chế ở một mức độ nhất định. Trong điều kiện nhiệt độ cao, chất chống cháy có phản ứng thu nhiệt mạnh, hấp thụ một phần nhiệt thoát ra từ quá trình đốt cháy, làm giảm nhiệt độ của alkyl glycoside bề mặt dễ cháy, ức chế hiệu quả việc tạo ra khí dễ cháy và ngăn chặn sự lan rộng của quá trình đốt cháy. Cơ chế chống cháy của chất chống cháy Al (OH) 3 là cải thiện hiệu suất chống cháy bằng cách tăng khả năng sinh nhiệt của polymer để nó có thể hấp thụ nhiều nhiệt hơn trước khi đạt đến nhiệt độ phân hủy nhiệt. Loại chất chống cháy này phát huy tối đa đặc tính hấp thụ nhiệt của nó khi kết hợp với hơi nước và cải thiện khả năng chống cháy.

Sau khi chất chống cháy được thêm vào các vật liệu dễ cháy, chất chống cháy có thể tạo thành lớp phủ xốp giống như thủy tinh hoặc ổn định ở nhiệt độ cao, cách ly oxy, có chức năng cách nhiệt, cách ly oxy và ngăn chặn sự thoát ra của khí dễ cháy, để đạt được mục đích chống cháy. Ví dụ, khi đun nóng, chất chống cháy phốt pho hữu cơ có thể tạo ra các chất rắn liên kết ngang hoặc các lớp cacbon hóa có cấu trúc ổn định hơn. Một mặt, sự hình thành lớp cacbon hóa có thể ngăn chặn quá trình nhiệt phân tiếp theo của polyme, mặt khác, nó có thể ngăn cản các sản phẩm phân hủy nhiệt bên trong đi vào pha khí để tham gia vào quá trình đốt cháy.

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 chống cháy có thể tác động lên vùng đốt pha khí để thu giữ các gốc tự do trong phản ứng đốt cháy, nhằm ngăn chặn sự lan rộng của ngọn lửa, giảm mật độ ngọn lửa trong vùng đốt và cuối cùng là giảm tốc độ phản ứng đốt cháy cho đến khi kết thúc. Ví dụ, nhiệt độ bay hơi của chất chống cháy có chứa halogen bằng hoặc tương tự với nhiệt độ phân hủy của polyme. Khi polyme bị phân hủy khi đun nóng, chất chống cháy cũng bay hơi cùng lúc. Lúc này, halogen chứa chất chống cháy và các sản phẩm phân hủy nhiệt đồng thời nằm trong vùng đốt pha khí, do đó halogen có thể bắt giữ các gốc tự do trong phản ứng đốt cháy và cản trở phản ứng dây chuyền đốt cháy.