想阻燃就要知其所以“燃”！塑料燃烧时都在发生什么？
发布时间：2024-05-16
塑料具有优良的性能，应用范围越来越广，特别是在建筑、交通、家具、电子电器及日用品等行业被大量使用，方便和美化了人们的生活与环境，获得了显著的经济效益和社会效益，已逐步代替了传统材料。
但是，绝大多数常用塑料在空气中是可燃或易燃的，燃烧时会产生大量烟雾和有毒气体，使人中毒窒息而死，且影响消防救援工作。因此，塑料和阻燃改性技术已引起世界各国的高度重视。
常用塑料的燃烧特性
1、塑料的燃烧过程
塑料的燃烧过程是一个非常激烈复杂的热氧化反应，具有冒浓烟或炽烈火焰的特征。塑料燃烧的一般过程可分为 5 个基本阶段。
第一阶段：加热升温。塑料之所以发生燃烧，首先是因为在外部热源的作用下温度上升。热塑性塑料此时会有熔融现象。
第二阶段：热分解。当塑料受热升温至分解温度时，将发生热分解，并产生可燃性气体和其他热分解产物，主要包括：
①、可燃气体，如甲烷、乙烷、丙烷、甲醛、丙酮、一氧化碳等。
②、不燃气体，如二氧化碳、氮气等。
③、液体产物，即熔融降解聚合物和预聚体。
④、固体产物，如碳化物等。
⑤、烟气，即悬浮于空气中的固体（如碳）颗粒。
第三阶段：着火。当塑料受热分解产生的可燃气体浓度达到着火及先后，与氧气相遇，并且被加热到点燃温度时，即可引发塑料燃烧，并从局部向整体扩散。
第四阶段∶持续燃烧。当塑料的燃烧净热，即塑料的燃烧热与加热邻接材料到燃烧状态所需的热量之差等于或大于 0 时，塑料将持续自行燃烧。
第五阶段∶燃烧停止。当塑料燃烧进行到燃烧净热为负值时，则已着火的塑料将会在点火源移开后停止燃烧。
聚合物燃烧基本过程示意图
2、塑料的燃烧反应
塑料热分解产物的燃烧是按照自由基链式反应进行的，其机理与塑料热氧降解类似，包括以下四步：
①、链引发
②、链增长
③、链支化
④、链终止
转自——链塑网公众号
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