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卤-锑系阻燃剂的阻燃机理

2013-01-09 11:36阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/3098307964

卤一锑体系阻燃剂是以含卤有机化合物为主要成分，sb。03为协效型的复合阻燃体系。这类阻燃剂的阻燃作用主要是气相阻燃，也兼具一定的凝聚相阻燃作用。
 含卤阻燃剂在燃烧过程中分解成Hx，而}Ⅸ能与聚合物燃烧产生的HO·、O·、x·等高活性自由基反应，生成活性较低的卤素自由基，阻燃剂从而减缓或终止燃烧，其反应如下：
HX+H·
一H2+X·
HX+O·一HO·+X
HX+HO·一}kO+X·
 因Hx的密度较空气密度大，除发生上述反应外，阻燃剂还能稀释空气中的氧气和覆盖于材料表面，可降低燃烧速度。上述阻燃剂反应中产生的水能吸收燃烧热而被蒸发，水蒸发能起到隔氧作用。
 阻燃剂阻燃体系中的sbzO。本身不具阻燃作用，但阻燃剂在燃烧过程中，能与Hx反应生成三卤化锑或卤氧化锑。其阻燃剂反应过程如下：
Sbq+HX(g)一sb＆(g)+H。O
sb2 03(s)十Hx(g)』!!旦sbox(s)+H20
sb20x(s)兰里二!!旦∑sb。o。Xn(s)+sb墨(g)
sb；o。x2(s)_兰堕!!旦∑sb。qx(s)+sb玛(g)
sh。qx(。)』翌二!!旦∑sb。q(。)+sbK(g)
 从上述反应可以看出阻燃剂sbz 03的协同作用可以表现为以下方面：
sbK蒸汽的密度大，能长时间停留在燃烧物表面附近，阻燃剂有稀释空气和覆盖作用；卤氧化锑的分解过程是一个吸热过程，能有效地降低聚合物表面温度；sb强能与气相中的自由基反应，从而减少阻燃剂反应放热量而使火焰猝灭：
sh墨一X·+sbX^-
sh强+CH。·一C凰X+shX^·
Sb)(2·+H·一SbX·+HX
Sb＆·+CH3·一CHsX·+SbX·
sbX·+H·一Sb+HX
sbX·+CH3·一C}13X+sh
 上述阻燃剂反应中生成的sb可与气相中0·、H·反应生成sb0·和H。O等产物，阻燃剂有助于终止燃烧：
sb+0·+M—Sbo·+M
Sb+H·+M—SbO·+H2+M
SbO+H·一SbOH
SbOH+H·一Sb0·+H20

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