Farklı kompozit alev geciktiricileri nelerdir?

Kompozit aLev geciktiRiciler modern malzeme Biliminin vazgeçilmez Bir parçasıdır. İki veya daha fazla farklı türde alev geciktirici Bileşenleri, sinerjistik bir etki yaratmak için belirli bir şekilde birleştirerek, tek bir ajanın yapamayacağı bir alev geciktirme seviyesine ulaşırlar. Bu sinerjistik eylem sadece alev geciktirici verimliliği arttırmakla kalmaz, aynı zamVea gerekli katkı maddesini de azaltır ve malzemenin mekanik mukavemet ve işlenebilirlik gibi fiziksel özellikleri üzerindeki olumsuz etkilerini en aza indirir.

1. Alev geciktirici mekanizma ile sınıflandırma

Temel avantajı kompozit alev geciktiriciler Çoklu alev geciktirici mekanizmalarının sinerjisinde yatar. Birincil eylem biçimlerine dayanarak, aşağıdaki gibi kategveyaize edilebilirler:

1. Halojen-inorganik kompozit alev geciktiriciler

   • Çekirdek bileşenler: Öncelikle halojenlenmiş alev geciktiriciler (dekabromodifenil etan, bromize epoksi reçineler, vb. Gibi) ve inorganik alev geciktiricilerden (antimon trioksit, magnezyum hidroksit, alüminyum hidroksit, vb.) Oluşur.

   • Mekanizma: Halojenlenmiş alev geciktiriciler, polimerin termal ayrışması tarafından üretilen radikalleri yakalayarak yanma zinciri reaksiyonunu kesen, yanma sırasında halojen radikalleri serbest bırakır. Antimon trioksit gibi inorganik bileşikler ( $S{b}_2{O}_3$ ) olarak hareket edin sinerji uzmanı Burada. Daha verimli antimon halidleri oluşturmak için halojenlenmiş alev geciktirici ile reaksiyona girer ( $SbC{l}_3$ or $SbB{r}_3$ ), gaz fazı alev geciktirici etkisinin daha da arttırılması. Ayrıca, magnezyum ve alüminyum hidroksit gibi inorganik hidroksitler, yanıcı gazları seyreltmek için su buharı ayrışırken ve su buharı serbest bırakarak katı faz alev geciktirmesi sağlayan fiziksel bir bariyer oluşturur.

   • Uygulamalar: Esas olarak polistiren ve polipropilen gibi termoplastiklerde, kablo yalıtım ve diğer yalıtım malzemelerinde kullanılır.

2. Fosfor-azot kompozit alev geciktiriciler

   • Çekirdek bileşenler: Öncelikle fosfor içeren bileşikler (kırmızı fosfor, fosfat esterleri, poliamonyum fosfat-PAP, vb.) Ve azot içeren bileşiklerden (melamin, melamin siyanürat-MCA, guanidin, vb.) Oluşur.

   • Mekanizma: Bu tip alev geciktiricinin sinerjistik etkisi oldukça anlamlıdır. Fosfor içeren bileşikler, bir karakter tabakası oluşturmak için ısıtıldığında dehidratlar, bu da malzemenin yüzeyinde yoğun bir bariyer oluşturur. Bu bariyer, malzemeyi ısı, oksijen ve yanıcı gazlardan izole eder ve Katı fazlı alev geciktirme mekanizma. Aynı zamanda, azot içeren bileşikler, yanıltıcı olmayan gazlar üretmek için yüksek sıcaklıklarda ayrışır ( $N_2$ and $N{H}_3$ ). Bu gazlar, yanıcı gazların konsantrasyonunu etkili bir şekilde seyrelir ve bir Gaz fazı alev geciktirici etki. Azot içeren bileşikler ayrıca, alev geciktirici performansı daha da artırarak karakter tabakasının oluşumunu teşvik eder.

   • Uygulamalar: Poliüretanlarda, epoksi reçinelerde, poliolefinlerde ve diğer alanlarda, özellikle çevre korumasının elektronik, yapı malzemeleri ve ulaşım gibi önemli bir husus olduğu yerlerde yaygın olarak kullanılır.

3. Göksel kompozit alev geciktiriciler (IFR)

   • Çekirdek bileşenler: IFR'ler, genellikle üç temel bileşen içeren doğal olarak kompozit bir sistemdir:

     • Asit Kaynağı: Poliamonyum fosfat (APP), borik asit veya fosforik asit gibi karbon kaynağını dehidratlar.

     • Karbon Kaynağı: Pentaeritritol, nişasta veya sorbitol gibi yüksek sıcaklıklarda bir karakter tabakası oluşturmak için asit kaynağı tarafından katalize edilebilen bir madde.

     • Gaz Kaynağı: Yanık olmayan gazlar üretmek için yüksek sıcaklıklarda ayrışır, bu da karakter tabakasının melamin veya guanidin gibi şişmesine ve köpüğe neden olur.

   • Mekanizma: IFRS mekanizması klasik bir örnektir. Katı fazlı alev geciktirme . Isıtıldığında, asit kaynağı asit üretir, bu da karbon kaynağının dehidrat yapmasına ve karakter oluşturmasına neden olur. Eşzamanlı olarak, gaz kaynağı, şekillendirme karakter katmanının köpüklemesine ve genişlemesine neden olan gazlar üretir ve üretir. Bu, malzemenin yüzeyinde kalın, yanılmamış, gözenekli olmayan bir köpük tabakası ile sonuçlanır. Bu köpük tabakası, malzemeyi sadece oksijen ve ısıdan izole etmekle kalmaz, aynı zamanda yanıcı gazların salınmasını da önler ve oldukça etkili bir alev geciktirici sonuç elde eder.

   • Uygulamalar: Mühendislik plastiklerinde, tekstillerde, kaplamalarda ve yapıştırıcılarda yaygın olarak kullanılır. Onlar için çok tercih ediyorlar halojensiz ve çevre dostu özellikler.

2. Alev geciktirici form ve uyumluluk ile sınıflandırma

Mekanizmalarına ek olarak, kompozit alev geciktiriciler de fiziksel formları ve temel malzeme ile uyumlulukları ile kategorize edilebilir:

1. Toz kompozit alev geciktiriciler

   • Özellikler: İki veya daha fazla alev geciktirici, tipik olarak inorganik ve organik alev geciktiricilerin bir karışımı olan mikron veya nano boyutlu tozlar olarak birbirine harmanlanır.

   • Avantajları: Basit üretim süreci ve nispeten düşük maliyet.

   • Dezavantajlar: Alev geciktirici etkinin stabilitesini etkileyen düzensiz toz dispersiyonundan muzdarip olabilir.

   • Örnekler: Bir antimon trioksit ve dekabromodihenil etan karışımı.

2. Masterbatch kompozit alev geciktiriciler

   • Özellikler: Birden fazla alev geciktiriciler, yüksek konsantrasyon peletleri (masterbatches) oluşturmak için bir polimer taşıyıcıya önceden dağıtılır.

   • Avantajları: Alev geciktiricileri, temel malzeme içinde eşit olarak dağılır ve alev geciktirici etkinin stabilitesini ve tutarlılığını artırır. Masterbatch formu aynı zamanda kullanım ve işlemeyi kolaylaştırır ve toz kirliliğini azaltır.

   • Dezavantajlar: Nispeten yüksek üretim maliyeti, uygun bir taşıyıcı reçinenin dikkatli seçilmesini gerektirir.

   • Örnekler: Fosfor-azot alev geciktiricilerinin bir polipropilen taşıyıcı ile karıştırılmasıyla yapılan alev geciktirici bir masterbatch.

3. Mikrokapsüllenmiş kompozit alev geciktiriciler

   • Özellikler: Alev geciktiricileri, mikron seviyesinde bir çekirdek kabuk yapısı oluşturan bir polimer veya diğer mikrokapsül duvar malzemesi içinde kapsüllenir.

   • Avantajları: Alev geciktiricileri ve polimer matris arasındaki zayıf uyumluluk problemini çözer, katkı maddelerinin göçünü ve kanamasını azaltır. Ayrıca alev geciktiricisini ısı ve nemden korur ve termal stabilitesini iyileştirir.

   • Dezavantajlar: Hazırlık süreci karmaşık ve maliyetlidir.

   • Örnekler: Dış kabuğun kırmızı fosforun oksidasyonunu ve hidrolizini etkili bir şekilde önlediği ve kullanımı sırasında güvenlik sorunlarını çözdüğü mikrokapsülasyonlu kırmızı fosfor.

Çözüm

Kompozit alev geciktiriciler ( sinerjistik alev geciktirici sistemler ) benzersiz sinerjistik etkileri nedeniyle alev geciktirici teknolojisinin gelişiminde çok önemli bir yön haline gelmiştir. Çevre dostu olmasını ve işlenebilirliği düşünürken malzemelerin alev geciktirici performansını iyileştirirler. Çevre dostu ve yüksek performanslı malzemelere olan talep büyümeye devam ettikçe, gelecekteki araştırmalar yeni, verimli, halojensiz, düşük smoke ve düşük toksisite kompozit sistemler geliştirmeye odaklanacaktır. Bu sistemler, daha yüksek değerli uygulamalarda atılımlar elde etmek için nanoteknoloji ve mikrokapsülasyon gibi gelişmiş teknolojileri içerecektir. .