دور مثبطات اللهب

مثبطات اللهبتمارس تأثيرات مثبطة للهب من خلال عدة آليات ، مثل التأثير الماص للحرارة ، وتأثير التغطية ، وتثبيط التفاعل المتسلسل ، واختناق الغازات غير القابلة للاحتراق. تحقق معظم مثبطات اللهب الغرض من تثبيط اللهب من خلال العمل المشترك لعدة آليات.
1. امتصاص الحرارة
الحرارة المنبعثة من أي احتراق في فترة زمنية قصيرة نسبيًا محدودة. إذا كان من الممكن امتصاص جزء من الحرارة المنبعثة من مصدر النار في فترة زمنية قصيرة نسبيًا ، فسيتم خفض درجة حرارة اللهب ، وتشع إلى سطح الاحتراق وتعمل على تبخر حرارة الانحلال الحراري للجزيئات القابلة للاحتراق إلى جذور حرة سيتم تقليل ، وسيتم منع تفاعل الاحتراق إلى حد معين. في ظل ظروف درجات الحرارة العالية ، يخضع مثبطات اللهب لتفاعل ماص للحرارة قوي ، يمتص جزءًا من الحرارة المنبعثة عن الاحتراق ، ويقلل من درجة حرارة سطح المواد القابلة للاحتراق ، ويمنع بشكل فعال توليد الغازات القابلة للاحتراق ، ويمنع انتشار الاحتراق. تتمثل آلية مثبطات اللهب لـ Al (OH) 3 في زيادة السعة الحرارية للبوليمر بحيث يمكنه امتصاص المزيد من الحرارة قبل الوصول إلى درجة حرارة التحلل الحراري ، وبالتالي تحسين أداء مثبطات اللهب. يعطي هذا النوع من مثبطات اللهب دورًا كاملاً لخصائصه المتمثلة في امتصاص كمية كبيرة من الحرارة عند دمجه مع بخار الماء ، ويحسن قدرته على تثبيط اللهب.
2. تغطية
بعد إضافة ملفمقاوم للهببالنسبة للمادة القابلة للاحتراق ، يمكن لمثبطات اللهب أن تشكل طبقة تغطية رغوية زجاجية أو ثابتة عند درجة حرارة عالية ، وتعزل الأكسجين ، ولها وظيفة العزل الحراري ، وعزل الأكسجين ، ومنع الغاز القابل للاحتراق من الهروب ، وذلك لتحقيق غرض تثبيط اللهب. على سبيل المثال ، يمكن أن تنتج مثبطات اللهب الفسفورية العضوية مواد صلبة متصالبة أو طبقات متفحمة ذات بنية أكثر ثباتًا عند تسخينها. يمكن أن يمنع تكوين الطبقة المتفحمة مزيدًا من الانحلال الحراري للبوليمر من ناحية ، ويمنع نواتج التحلل الحراري بداخلها من دخول الطور الغازي للمشاركة في عملية الاحتراق من ناحية أخرى.
3. منع التفاعل المتسلسل
وفقًا لنظرية التفاعل المتسلسل للاحتراق ، فإن الجذور الحرة ضرورية للحفاظ على الاحتراق. يمكن أن تعمل مثبطات اللهب في منطقة احتراق طور الغاز لالتقاط الجذور الحرة في تفاعل الاحتراق ، وبالتالي منع انتشار اللهب ، وتقليل كثافة اللهب في منطقة الاحتراق ، وفي النهاية تقليل سرعة تفاعل الاحتراق حتى يتوقف. على سبيل المثال ، يحتوي على الهالوجينمقاوم للهب، درجة حرارة تبخره هي نفسها أو مشابهة لدرجة حرارة تحلل البوليمر. عندما يتحلل البوليمر بالحرارة ، فإن مثبطات اللهب سوف تتطاير أيضًا في نفس الوقت. في هذا الوقت ، يكون مثبط اللهب المحتوي على الهالوجين ومنتج التحلل الحراري في منطقة احتراق الطور الغازي في نفس الوقت ، ويمكن للهالوجين التقاط الجذور الحرة في تفاعل الاحتراق والتداخل مع تفاعل سلسلة الاحتراق.
4. تأثير خانق للغاز غير القابل للاحتراق
المقاوم للهبيحلل الغاز غير القابل للاحتراق عند تسخينه ، ويخفف تركيز الغاز القابل للاحتراق من المواد القابلة للاحتراق إلى أقل من الحد الأدنى للاحتراق. في الوقت نفسه ، فإنه يخفف أيضًا من تركيز الأكسجين في منطقة الاحتراق ، ويمنع استمرار الاحتراق ، ويحقق تأثير مثبطات اللهب.