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紅磷阻燃機理
1.紅磷的阻燃機理紅磷受熱分解,可和周圍空氣中的氧氣發生反應生成含氧磷酸,這種含氧酸的吸水性比較好,能讓燃燒聚合物表層脫水炭化形成炭化層,這樣不但能夠將外部的氧、揮發性可燃物和熱與聚合物隔離,減少可燃性揮發組分的釋放,還具備吸熱性,降低聚合物表面的氧化熱,實現凝聚相阻燃。紅磷的熱解產物PO·自由基進入氣相后,還可以捕捉燃燒火焰中大量的H·、HO·自由基,切斷火焰氧化鏈反應,起到氣相阻燃的作用。
2.紅磷阻燃的缺點
(1)紅磷在空氣中很容易吸收水分,生產H3PO4、H3PO3、H3PO2等物質,使紅磷變粘,失去流動性,而產生的磷酸更易吸水。如果紅磷存在于高分子材料制品中,紅磷吸潮氧化,使制品表面腐蝕后失去光澤和原有性能,并慢慢向內層腐蝕,同時產生的含氧酸也會腐蝕加工設備。
(2)紅磷與樹脂的相容性差,而且會出現離析沉降,使樹脂的粘度上升,給樹脂的澆鑄、浸漬、操作等帶來困難,也會導致合成材料的性能下降。
(3)紅磷長時間和空氣接觸,不但會生成磷的含氧酸,還會釋放出劇毒PH3氣體,對環境和人體都是不利的。
(4)紅磷吸濕性、不穩定性對塑料制品的物理性有不良影響,尤其是對弱電元件的漏電性、高壓元件的絕緣性影響更甚。
(5)紅磷本身的紫紅色,會讓制品著色。
(6)紅磷易被沖擊所引燃,干燥的紅磷粉塵具有燃燒和爆炸等危險。
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