常見的電纜材料的阻燃方式-是如何達到阻燃效果

　　電纜材料的阻燃可以通過用化學或物理的方法，改變聚合物的組成結構，以達到阻燃效果，如：在聚合物分子中加入起著阻燃作用的元素，如溴、氯、磷、銻、硼等;用化學交聯(lián)或輻照交聯(lián)，使線性聚合物大分子變成具有三度空間網狀、體型結構的物質，提高其熱穩(wěn)定性和成炭性。

　　也可以通過添加阻燃劑到基體聚合物中，燃燒時，阻燃成分以不同的方式與機制在聚合物燃燒的不同區(qū)域進行阻燃。阻燃劑進行阻燃的方式有如下幾種：

　　(1)氣相阻燃，即在氣相中抑制聚合物燃燒反應中起鏈增長作用的自由基，從而達到阻燃效果。阻燃劑在氣相燃燒區(qū)捕捉燃燒反應中的自由基，從而阻止火焰的傳播，使燃燒區(qū)的火焰密度下降，最終使燃燒反應速度下降直至終止。

　　(2)凝聚相阻燃，即在固相中阻止聚合物的熱分解和阻止聚合物釋放出可燃氣體，從而達到阻燃效果。阻燃劑在高溫下形成熔融玻璃狀物質或泡沫炭層覆蓋在聚合物表面，隔絕熱量和氧氣，阻止可燃氣體向外逸出，從而達到阻燃目的。

　　(3)中斷熱交換，即將聚合物產生的熱量帶走而不反饋到聚合物上使聚合物不斷分解，從而達到阻燃效果。阻燃劑在高溫下發(fā)生強烈的吸熱反應，吸收燃燒放出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度，有效地抑制可燃性氣體的生成，阻止燃燒的蔓延。阻燃劑受熱釋放出不燃氣體，將可燃物分解出來的可燃氣體稀釋，使可燃氣體的濃度降低到燃燒極限以下;同時該不燃氣體也降低了燃燒區(qū)內的氧氣濃度，抑制了燃燒繼續(xù)進行，以達到阻燃的作用。

　　(4)成炭作用，即在聚合物熱降解時生成炭，可減少揮發(fā)物的產生，且粘性的炭層覆蓋在聚合物表面，使聚合物同火焰隔絕，使進一步熱降解變得困難，最終起到阻燃作用。此外，炭層還能阻止其內部的熱分解產生物進入氣相參與燃燒過程。通常成炭量增加1/3，則生煙量減少1/2，欲使材料的阻燃級別達到UL94，V-0，成炭量至少應達到30%。

　　(5)協(xié)同效應，即各組分的共同效果大于各組分的單獨作用之和。協(xié)同效應最典型的是銻.鹵協(xié)同效應，氧化銻(常用形態(tài)Sb：O。)與含氯或含溴阻燃劑并用。在氣相，氧化銻與鹵素生成三鹵化銻，而三鹵化銻是火焰的抑制劑，它捕捉火焰中的H·、HO·等自由基，三鹵化銻蒸汽可較長時間停留在燃燒區(qū)，稀釋可燃性氣體，并覆蓋在聚合物表面而隔熱，降低聚合物分解溫度、分解速度，生成的炭層可將聚合物封閉，阻止可燃性氣體逸出。還有一些鹵化銻在凝聚相作為成炭的催化劑和在凝聚相表面充當自由基的捕捉劑。還有其它協(xié)同效應，諸如：氧化銻.非鹵協(xié)同效應、磷.鹵協(xié)同效應、氮一鹵協(xié)同效應、磷.磷協(xié)同效應等。

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