Hầu hết các chất chống cháy đều đạt được mục đích chống cháy thông qua sự tương tác của một số cơ chế.

2019-10-13 19:42:18

Chất Chống cháy đóng vai trò chống cháy thông qua một số cơ chế, chẳng hạn như hiệu ứng thu nhiệt, hiệu ứng che phủ, ức chế phản ứng dây chuyền, làm ngạt khí không cháy, v.v. Hầu hết các Chất chống cháy đều đạt được mục đích chống cháy thông qua sự tương tác của một số cơ chế.

1. Hiệu ứng thu nhiệt.

Nhiệt lượng tỏa ra từ bất kỳ quá trình đốt cháy nào trong thời gian ngắn hơn đều bị hạn chế. Nếu một phần nhiệt do nguồn lửa tỏa ra có thể được hấp thụ trong thời gian ngắn hơn thì nhiệt độ ngọn lửa sẽ giảm xuống. Nhiệt tỏa ra bề mặt đốt cháy và tác động làm nứt các phân tử dễ cháy đã khí hóa thành các gốc tự do sẽ bị giảm đi và phản ứng đốt cháy sẽ bị ức chế ở một mức độ nhất định. Ở 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 bề mặt của vật liệu dễ cháy, ức chế hiệu quả sự hình thành 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 polyme để hấp thụ nhiều nhiệt hơn trước khi đạt đến nhiệt độ phân hủy nhiệt. Loại chất chống cháy này có thể phát huy tối đa đặc tính hấp thụ nhiệt của nó khi kết hợp với hơi nước và cải thiện khả năng chống cháy của chính nó.

2. Bảo hiểm.

Sau khi thêm chất chống cháy vào vật liệu dễ cháy, chất chống cháy có thể tạo thành thủy tinh hoặc bọt ổn định ở nhiệt độ cao và cách ly oxy, có chức năng cách nhiệt, cách ly oxy và ngăn khí dễ cháy thoát ra ngoài, để đạt được mục đích chống cháy. Ví dụ, khi nung nóng chất chống cháy photpho hữu cơ, chúng có thể tạo ra các chất rắn hoặc lớp cacbua có liên kết ngang ổn định hơn. Sự hình thành của lớp cacbua một mặt có thể ngăn cản quá trình nhiệt phân polymer tiếp theo và mặt khác ngăn các sản phẩm nhiệt phân 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 chống cháy có thể tác động lên vùng đốt pha khí để thu giữ các gốc tự do trong phản ứng đốt cháy, do đó ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa, làm giảm mật độ ngọn lửa trong vùng đốt và cuối cùng là giảm tốc độ phản ứng đốt cháy cho đến hết. Ví dụ, nhiệt độ bay hơi và nhiệt độ phân hủy của chất chống cháy có chứa halogen là giống nhau hoặc tương tự nhau. Khi polyme bị phân hủy bởi nhiệt, chất chống cháy cũng bay hơi cùng lúc. Khi chất chống cháy có chứa halogen và các sản phẩm phân hủy nhiệt nằm trong vùng đốt pha khí, halogen có thể thu giữ các gốc tự do trong phản ứng đốt cháy và cản trở phản ứng dây chuyền của quá trình đốt cháy.

4. Ngột ngạt khí không cháy.

Khi chất chống cháy được làm nóng, nó sẽ phân hủy khí không cháy và làm loãng nồng độ của khí dễ cháy bị phân hủy từ vật chất dễ cháy xuống dưới giới hạn đốt cháy dưới. Đồng thời, nó có thể làm loãng nồng độ oxy trong vùng đốt, ngăn quá trình đốt cháy tiếp tục và đạt được hiệu quả chống cháy.