تأثير مثبطات اللهب وآليات مقاومة الحريق

تأثير مثبطات اللهب وآليات مقاومة الحريق

مثبطات اللهب هي فئة من المواد المضافة التي يمكن أن تمنع اشتعال المواد البلاستيكية أو تمنع انتشار اللهب. بناءً على طريقة استخدامها، يمكن تقسيمها إلى فئتين: النوع الإضافي والنوع التفاعلي: يتم خلط مثبطات اللهب من النوع الإضافي في البلاستيك أثناء معالجة البلاستيك وتستخدم في الغالب لللدائن الحرارية.

يتم ربط مثبطات اللهب من النوع التفاعلي كيميائيًا بسلسلة البوليمر كمونومرات أثناء عملية تصنيع البوليمر، وتستخدم في الغالب للبلاستيك المتصلد بالحرارة. يمكن أيضًا استخدام بعض مثبطات اللهب التفاعلية كمثبطات لهب من النوع الإضافي.

وفقا للتركيب الكيميائي، يمكن تقسيم مثبطات اللهب إلى فئات غير عضوية وعضوية. ويحتوي العديد من هذه المركبات على الهالوجينات والفوسفور، ويحتوي بعضها على الأنتيمون والبورون والألمنيوم وعناصر أخرى.

I. تأثير مثبطات اللهب لمثبطات اللهب

تتمثل وظيفة مثبطات اللهب في منع أو تثبيط معدل التغيرات الفيزيائية أو الكيميائية أثناء احتراق المواد البوليمرية. وعلى وجه التحديد، تتجلى هذه التأثيرات بالطرق التالية:

• تأثير امتصاص الحرارة

ويتمثل دور هذا التأثير في منع ارتفاع درجة حرارة المواد البوليمرية. على سبيل المثال، يحتوي البوراكس على عشرة جزيئات من الماء المتبلور، ويتطلب إطلاق هذا الماء المتبلور امتصاص 141.8 كيلوجول/مول من الحرارة. بسبب هذه العملية الماصة للحرارة، يتم منع ارتفاع درجة حرارة المادة، وبالتالي إنتاج تأثير مثبط للهب. يرجع تأثير مثبطات اللهب لأكسيد الألومنيوم المائي أيضًا إلى التأثير الماص للحرارة للجفاف عند التسخين.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لقطرات الذوبان التي يتم إنتاجها غالبًا أثناء الانحلال الحراري لبعض البوليمرات البلاستيكية الحرارية أن تزيل حرارة التفاعل عن طريق مغادرة منطقة الاحتراق، مما يوفر أيضًا تأثيرًا معينًا مثبطًا للهب.

• تأثير الحاجز

ويتمثل دور التأثير الحاجز في تكوين طبقة واقية مستقرة عند درجات الحرارة المرتفعة، أو التحلل وتكوين مادة تشبه الرغوة تغطي سطح المادة البوليمرية. تمنع هذه الطبقة الحرارة الناتجة عن الاحتراق من اختراق الجزء الداخلي للمادة، مما يجعل من الصعب على الغازات القابلة للاحتراق الناتجة عن التحلل الحراري للبوليمر الهروب. كما أنه يعمل كحاجز للهواء، وبالتالي يمنع الانحلال الحراري للمادة ويحقق تأثير تثبيط اللهب. يمكن للمركبات مثل استرات الفوسفات والطلاءات المقاومة للحريق أن تعمل وفقًا لهذه الآلية.

• تأثير التخفيف

يمكن للمواد من هذا النوع أن تنتج كمية كبيرة من الغازات غير القابلة للاحتراق عندما تتحلل عند التسخين. يؤدي ذلك إلى تخفيف الغازات القابلة للاحتراق التي تنتجها المادة البوليمرية والأكسجين الموجود في الهواء إلى مستوى أقل من نطاق التركيز القابل للاحتراق، وبالتالي منع اشتعال واحتراق المادة البوليمرية.

وتشمل الغازات التي يمكن أن تعمل كعوامل مخففة ثاني أكسيد الكربون، وNH3، وحمض الهيدروكلوريك، وH2O، وغيرها. يمكن للأمينات الفوسفورية وكلوريد الأمونيوم وكربونات الأمونيوم توليد مثل هذه الغازات غير القابلة للاحتراق عند تسخينها.

• تأثير النقل

يعمل هذا التأثير عن طريق تغيير نمط التحلل الحراري للمواد البوليمرية، وبالتالي قمع توليد الغازات القابلة للاشتعال. على سبيل المثال، استخدام الأحماض أو القواعد لتحفيز تفاعلات الجفاف في السليلوز، مما يؤدي إلى تحلله إلى فحم وماء، لا ينتج غازات قابلة للاشتعال، وبالتالي لا يمكن أن يشتعل ويحترق. يمكن للمركبات مثل كلوريد الأمونيوم وأمينات الفوسفوريك واسترات الفوسفات أن تتحلل لإنتاج مواد تحفز تفحم المواد، مما يحقق هدف تثبيط اللهب.

• تأثير التثبيط (كسح الجذور الحرة)

إن احتراق البوليمرات هو في المقام الأول تفاعل متسلسل جذري حر. يمكن لبعض المواد التقاط الوسطيات النشطة في تفاعل الاحتراق، مثل H O•، H•، O•، HOO•، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى تثبيط التفاعل المتسلسل الجذري الحر وتقليل معدل الاحتراق حتى ينطفئ اللهب. تمتلك مركبات الهالوجين العضوية شائعة الاستخدام، مثل البروم والكلور، هذا التأثير المثبط.

• تأثير التحسين (التأثير التآزري)

إن احتراق البوليمرات هو في المقام الأول تفاعل متسلسل جذري حر. يمكن لبعض المواد التقاط الوسطيات النشطة في تفاعل الاحتراق، مثل H O·، H·، ·O·، HOO·، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى قمع التفاعل المتسلسل الجذري الحر وتقليل معدل الاحتراق حتى يتم إطفاء اللهب. تمتلك مركبات الهالوجين العضوية شائعة الاستخدام، بما في ذلك البروم والكلور، هذا التأثير المثبط.

II. آلية مثبطات اللهب

غالبًا ما يتم تحقيق تثبيط لهب المواد من خلال آليات مثل تثبيط اللهب في الطور الغازي، وتثبيط اللهب في الطور المكثف، وانقطاع التبادل الحراري.

يتضمن تثبيط اللهب في الطور الغازي قمع الجذور الحرة التي تعزز انتشار تفاعلات الاحتراق، وبالتالي ممارسة وظيفة مثبطات اللهب. يشير تثبيط اللهب في الطور المكثف إلى تأخير أو منع التحلل الحراري للبوليمر في الطور الصلب، والذي يلعب دورًا في تثبيط اللهب. يتضمن تثبيط اللهب الناتج عن انقطاع التبادل الحراري إزالة بعض الحرارة الناتجة عن احتراق البوليمرات، مما يؤدي إلى تثبيط اللهب.

ومع ذلك، فإن الاحتراق وتثبيط اللهب هما عمليتان معقدتان للغاية تنطويان على العديد من العوامل المؤثرة والمحددة. من الصعب التصنيف الدقيق لآلية مثبطات اللهب لنظام مثبطات اللهب إلى نوع واحد فقط. وفي الواقع، تعمل العديد من أنظمة مثبطات اللهب في وقت واحد من خلال عدة آليات.

• آلية مثبطات اللهب بمرحلة الغاز

يشير نظام مثبطات اللهب ذات الطور الغازي إلى عمل مثبطات اللهب الذي يقاطع أو يبطئ تفاعل الاحتراق المتسلسل في الطور الغازي. الأنواع التالية من تثبيط اللهب تندرج تحت تثبيط اللهب في الطور الغازي:

1. عندما يتم تسخين أو حرق المواد المقاومة للهب، فإنها يمكن أن تنتج مثبطات الجذور الحرة، والتي تقطع تفاعل سلسلة الاحتراق.

2. عندما يتم تسخين أو حرق المواد المقاومة للهب، فإنها تولد جزيئات دقيقة تعزز مزيج الجذور الحرة لإنهاء تفاعل الاحتراق المتسلسل.

3. عندما يتم تسخين أو حرق المواد المقاومة للهب، فإنها تطلق كمية كبيرة من الغازات الخاملة أو الأبخرة ذات الكثافة العالية. يمكن للغازات الخاملة أن تخفف الأكسجين والغازات القابلة للاحتراق، وتخفض درجة حرارة الغازات القابلة للاحتراق، مما يتسبب في توقف الاحتراق، وتغطي الأبخرة عالية الكثافة المادة القابلة للاحتراق، وتعزلها عن ملامستها للهواء، وبالتالي اختناق الاحتراق.

يتم تصنيف المركبات المحتوية على الفوسفور المتطايرة وذات نقطة الغليان المنخفضة، مثل فوسفات ثلاثي (R3PO)، على أنها مثبطات لهب في الطور الغازي. أظهر تحليل قياس الطيف الكتلي أن ثلاثي فينيل الفوسفات وثلاثي فينيل الفوسفيت يتحللان إلى شظايا جذرية حرة في اللهب، والتي، مثل الهاليدات، تلتقط الجذور الحرة H· وO·، وبالتالي تثبط التفاعل المتسلسل للاحتراق.

أثناء الاحتراق والانحلال الحراري للفسفور الأحمر، تتشكل أيضًا جذور P·، والتي تتفاعل مع الأكسجين الموجود في البوليمر لتوليد بنية إستر الفوسفات.

بالإضافة إلى ذلك، قد يعمل نظام مثبطات اللهب المنتفخ أيضًا في الطور الغازي. يمكن للمركبات الأمينية الموجودة في هذا النظام أن تتحلل عند التسخين لتنتج NH3 وH2O وNO. يمكن للغازين السابقين تخفيف تركيز الأكسجين في منطقة اللهب، في حين أن الأخير يمكن أن يطفئ الجذور الحرة اللازمة للاحتراق، مما يؤدي إلى إنهاء التفاعل المتسلسل.

• آلية مثبطات اللهب ذات المرحلة المكثفة

ويشير هذا إلى عمل مثبطات اللهب الذي يبطئ أو يقطع التحلل الحراري للمواد المثبطة للهب في المرحلة المكثفة. الأنواع التالية من تثبيط اللهب كلها جزء من تثبيط اللهب في المرحلة المكثفة:

1. تعمل مثبطات اللهب على إبطاء أو منع التحلل الحراري في المرحلة المكثفة التي يمكن أن تنتج غازات قابلة للاحتراق وجذور حرة.

2. في المواد المقاومة للهب، تقوم الحشوات غير العضوية ذات القدرة الحرارية النوعية العالية بامتصاص وتوصيل الحرارة، مما يجعل من الصعب على المادة الوصول إلى درجة حرارة التحلل الحراري.

3. تتحلل مثبطات اللهب بشكل ماص للحرارة عند التسخين، مما يبطئ أو يوقف ارتفاع درجة حرارة المواد المثبطة للهب.

4. عندما تحترق المواد المقاومة للهب، تتكون طبقة كربونية مسامية على سطحها. هذه الطبقة يصعب حرقها، وتوفر العزل، وتفصل الأكسجين. كما أنه يمنع الغازات القابلة للاحتراق من الدخول إلى مرحلة غاز الاحتراق، مما يؤدي إلى توقف الاحتراق. للحفاظ على الاحتراق المستمر، من الضروري وجود خليط كاف من الأكسجين والغازات القابلة للاحتراق. إذا تم اعتراض وإزالة الجذور الحرة الناتجة عن الانقسام الحراري، فسوف يتباطأ الاحتراق أو ينقطع.

عندما تحترق اللدائن الحرارية المثبطة للهب المحتوية على مركبات البروم العضوية كمثبطات للهب، تحدث التفاعلات التالية:

RH → R · + H · (بدء التفاعل المتسلسل)

H O · + CO = CO2 + H · (انتشار التفاعل المتسلسل، وهو تفاعل طارد للحرارة للغاية)

H · + O2 = H O · + O· (تفرع التفاعل المتسلسل)

O· + HBr = H O· + Br · (نقل التفاعل المتسلسل)

H O· + HBr = H2O + Br· (انتهاء التفاعل المتسلسل)

يلعب الهوراديكال عالي التفاعل دورًا حاسمًا في عملية الاحتراق. عندما يتم استبدال H2O · بـ Br· الأقل تفاعلاً، يتم إنهاء التفاعل المتسلسل الجذري.

• آلية تثبيط اللهب للتبادل الحراري المتقطع

يشير هذا إلى العملية التي يتم فيها إزالة بعض الحرارة الناتجة عن احتراق المواد المثبطة للهب، مما يمنع المادة من الحفاظ على درجة حرارة التحلل الحراري. وبالتالي، لا يستمر إنتاج الغازات القابلة للاحتراق، مما يؤدي إلى إطفاء اللهب ذاتياً.

على سبيل المثال، عندما تتعرض المواد المثبطة للهب للحرارة الشديدة أو الاحتراق، فإنها يمكن أن تذوب. تميل المادة المنصهرة إلى التنقيط، وبالتالي تحمل معظم الحرارة وتقليل كمية الحرارة التي يتم تغذيتها مرة أخرى إلى الجسم الرئيسي. يؤدي هذا إلى إبطاء عملية الاحتراق، وفي النهاية قد يتوقف الاحتراق.

ولذلك، فإن المواد المعرضة للانصهار تكون عادةً أقل قابلية للاحتراق. ومع ذلك، فإن القطرات الساخنة المتساقطة يمكن أن تشعل مواد أخرى، مما يزيد من خطر نشوب حريق.

ثالثا. آليات العديد من مثبطات اللهب النموذجية

• مثبطات اللهب الهالوجينية

تشتمل مثبطات اللهب الهالوجينية على مثبطات اللهب المبرومة والمكلورة. وهي من بين مثبطات اللهب العضوية الأكثر إنتاجًا على نطاق واسع في العالم.

معظم مثبطات اللهب الهالوجينية هي مثبطات اللهب المبرومة. يمكن تقسيم مثبطات اللهب المبرومة المنتجة صناعياً إلى ثلاث فئات رئيسية: الأنواع المضافة، والتفاعلية، والبوليمرية، مع مجموعة واسعة من المنتجات.

هناك أكثر من 20 نوعًا من مثبطات اللهب المبرومة المضافة، وأكثر من 10 أنواع من مثبطات اللهب المبرومة البوليمرية، وأكثر من 20 نوعًا من مثبطات اللهب المبرومة التفاعلية المتوفرة في الأسواق المحلية والدولية.

تشتمل مثبطات اللهب المضافة الرئيسية على الإيثر ثنائي الفينيل العشاري البروم (DBDPO)، ورباعي البروم ثنائي الفينيل أ، والإيثر ثنائي (2،3-ثنائي بروموبروبيل) (TBAB)، والإيثر ثنائي الفينيل ثماني البروم (OBDPO)، وتشمل مثبطات اللهب التفاعلية بشكل رئيسي رباعي البروم ثنائي الفينيل أ (TBBPA) و 2،4،6-تريبروموفينول، لهب البوليمر تشتمل المثبطات أساسًا على البوليسترين المبروم، والإيبوكسي المبروم، وأوليجومرات كربونات رباعي البروم ثنائي الفينول أ.

تعود شعبية مثبطات اللهب المبرومة في المقام الأول إلى كفاءتها العالية في تثبيط اللهب وسعرها المعتدل.

بسبب طاقة الرابطة المنخفضة لرابطة C-Br، تتحلل معظم مثبطات اللهب المبرومة عند درجات حرارة تتراوح بين 200 درجة مئوية و300 درجة مئوية، وهو ما يتزامن مع نطاق درجة حرارة تحلل البوليمرات شائعة الاستخدام. لذلك، عندما تتحلل البوليمرات، تبدأ مثبطات اللهب المبرومة أيضًا في التحلل. يمكنهم التقاط الجذور الناتجة أثناء تحلل المواد البوليمرية، وبالتالي تأخير أو تثبيط التفاعل المتسلسل للاحتراق. وفي الوقت نفسه، فإن HBr المنطلق هو غاز غير قابل للاشتعال يمكن أن يغطي سطح المادة، ويعمل كحاجز ويخفف تركيز الأكسجين.

يتم استخدام مثبطات اللهب هذه دائمًا مع مركبات الأنتيمون (ثالث أكسيد الأنتيمون أو خامس أكسيد الأنتيمون)، ويعمل التأثير التآزري على تعزيز تثبيط اللهب بشكل كبير. تمارس مثبطات اللهب الهالوجينية في المقام الأول تأثيرها المثبط للهب في الطور الغازي. إن غاز هاليد الهيدروجين الناتج عن تحلل المركبات المهلجنة هو غاز غير قابل للاشتعال وله تأثير مخفف. تشكل كثافتها العالية طبقة غازية تغطي سطح الطور الصلب للمواد البوليمرية، وتعزل الهواء والحرارة، وبالتالي توفر تأثيرًا وقائيًا.

والأهم من ذلك، أن هاليد الهيدروجين يمكن أن يمنع التفاعل المتسلسل لاحتراق المواد البوليمرية، ويعمل على القضاء على الجذور الحرة. وبأخذ المركبات المبرومة كمثال، فإن آلية تثبيط التفاعلات المتسلسلة للجذور الحرة هي كما يلي:

مثبطات اللهب المبرومة→ Br·

ر·+RH → R·+HBr

H2O·+HBr=H2O +Br·

عند إضافة مثبطات اللهب المبرومة إلى المواد البوليمرية وتعريضها للنار أو الحرارة، فإنها تخضع لتفاعلات التحلل، مما يؤدي إلى توليد جذور البروم (Br·). تتفاعل هذه الجذور مع المواد البوليمرية لإنتاج بروميد الهيدروجين (HBr). يتفاعل HBr بعد ذلك مع جذور الهيدروكسيل شديدة التفاعل (OH·)، والتي لا تقوم بتجديد Br فحسب، بل تقلل أيضًا من تركيز جذور OH·. تعمل هذه العملية على تثبيط تفاعل الاحتراق المتسلسل، وإبطاء معدل الاحتراق، وفي النهاية إطفاء الحريق.

ومع ذلك، أثناء الحرائق، يؤدي تحلل واحتراق هذه المواد إلى إنتاج كميات كبيرة من الدخان والغازات السامة المسببة للتآكل، مما يؤدي إلى 'كوارث ثانوية'. وتتمتع منتجات الاحتراق، وهي مركبات مهلجنة، بعمر طويل في الغلاف الجوي ويصعب إزالتها. بمجرد إطلاقه في الغلاف الجوي. وهذا يلوث البيئة الجوية بشدة ويستنزف طبقة الأوزون. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي منتجات الاحتراق والانحلال الحراري للمواد البوليمرية التي تحتوي على مثبطات اللهب المبرومة، مثل إثيرات ثنائي الفينيل متعدد البروم، على مواد سامة مثل ثنائي بنزو-ب-ديوكسين متعدد البروم (PBDD) وثنائي بنزوفيوران متعدد البروم (PBDF). وفي سبتمبر 1994، قامت وكالة حماية البيئة الأمريكية بتقييم هذه المواد وأكدت سميتها للإنسان والحيوان.

• آلية تثبيط اللهب للفوسفور ومركبات الفوسفور

تم استخدام الفوسفور ومركباته كمثبطات للهب لفترة طويلة، وتمت دراسة آليات تثبيط اللهب الخاصة بها على نطاق واسع. في البداية، لوحظ أن المواد المعالجة بمثبطات اللهب المحتوية على الفوسفور تنتج كمية كبيرة من الفحم أثناء الاحتراق، مما يقلل من إنتاج المواد المتطايرة القابلة للاحتراق ويقلل بشكل كبير من فقدان الوزن الحراري أثناء الاحتراق. ومع ذلك، فإن كثافة الدخان أثناء احتراق المواد المثبطة للهب تزداد مقارنة بالمواد غير المعالجة.

وبناء على هذه الملاحظات، تم اقتراح العديد من آليات تثبيط اللهب. يمكن تقسيم تأثيرات تثبيط اللهب لمركبات الفوسفور إلى آليات في الطور المكثف ومرحلة البخار. تمارس مثبطات اللهب الفسفورية العضوية تأثيراتها في المقام الأول في المرحلة المكثفة، وآلية عملها هي كما يلي:

أثناء الاحتراق، تتحلل مركبات الفوسفور لتشكل طبقة سائلة غير قابلة للاشتعال من حمض الفوسفوريك، والتي تصل درجة غليانها إلى 300 درجة مئوية. ثم يجفف حمض الفوسفوريك ليشكل حمض البيروفوسفوريك، الذي يتبلمر لينتج حمض متعدد الفوسفوريك.

في هذه العملية، لا توفر طبقة التغطية المكونة من حمض الفوسفوريك تأثيرًا وقائيًا فحسب، بل يوفر حمض متعدد الفوسفوريك، كونه حمضًا قويًا وعامل تجفيف قوي، يتسبب في جفاف البوليمر وتفحمه. يؤدي هذا إلى تغيير طريقة عملية احتراق البوليمر وتشكيل طبقة كربون على سطحه لعزل الهواء، وبالتالي ممارسة تأثير مثبط أقوى للهب.

يتجلى تثبيط اللهب لمثبطات اللهب الفوسفورية بشكل رئيسي في المرحلة الأولية لتحلل البوليمر أثناء الحريق. أنها تعزز الجفاف وتفحم البوليمرات، مما يقلل من كمية الغازات القابلة للاحتراق الناتجة عن التحلل الحراري وتشكيل طبقة الكربون التي تعزل الهواء الخارجي والحرارة.

عادة، تكون مثبطات اللهب الفوسفورية أكثر فعالية للبوليمرات المحتوية على الأكسجين وتستخدم بشكل أساسي في البوليمرات التي تحتوي على مجموعات الهيدروكسيل، مثل السليلوز والبولي يوريثين والبوليستر. بالنسبة للبوليمرات الهيدروكربونية التي لا تحتوي على الأكسجين، فإن فعالية مثبطات اللهب الفوسفورية منخفضة نسبيًا.

تعمل مثبطات اللهب الفوسفورية أيضًا كمزيلات جذرية. كشف قياس الطيف الكتلي أن أي مركب يحتوي على الفوسفور يشكل PO · أثناء احتراق البوليمر. ويمكن أن يتحد مع ذرات الهيدروجين الموجودة في منطقة اللهب ليلعب دوراً في إخماد اللهب.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمياه الناتجة أثناء عملية تثبيط اللهب لمثبطات اللهب الفوسفورية، من ناحية، خفض درجة حرارة الطور المكثف، ومن ناحية أخرى، تخفيف تركيز المواد القابلة للاحتراق في طور البخار، وبالتالي تعزيز مثبطات اللهب تأثير.

• آلية تثبيط اللهب لمثبطات اللهب غير العضوية

تشتمل مثبطات اللهب غير العضوية على تلك المعتمدة على هيدروكسيد الألومنيوم، وهيدروكسيد المغنيسيوم، والجرافيت القابل للتمدد، وأملاح البورات، وأكسالات الألومنيوم، وكبريتيد الزنك.

هيدروكسيد الألومنيوم وهيدروكسيد المغنيسيوم هما النوعان الرئيسيان لمثبطات اللهب غير العضوية، والتي تتميز بعدم سميتها وانبعاث دخان منخفض. فهي تمتص كمية كبيرة من الحرارة من منطقة الاحتراق عند التحلل الحراري، مما يخفض درجة الحرارة إلى ما دون درجة حرارة الاحتراق الحرجة، مما يؤدي إلى الإطفاء الذاتي. تتميز الأكاسيد المعدنية المتولدة بعد التحلل عادةً بنقاط انصهار عالية واستقرار حراري جيد، مما يشكل حاجزًا على سطح الطور الصلب للاحتراق لمنع توصيل الحرارة والإشعاع، وبالتالي ممارسة تأثير مثبط للهب. بالإضافة إلى ذلك، ينتج عن التحلل كمية كبيرة من بخار الماء، مما يخفف الغازات القابلة للاحتراق ويساهم أيضًا في تثبيط اللهب.

يتمتع أكسيد الألومنيوم المائي بثبات حراري جيد ويمكن تحويله إلى AlO(OH) عند تسخينه عند 300 درجة مئوية لمدة ساعتين. لا ينتج غازات ضارة عند ملامسته للنيران ويمكنه تحييد الغازات الحمضية المنبعثة أثناء الانحلال الحراري للبوليمرات. إنها تتميز بمزايا انخفاض انبعاث الدخان والتكلفة المنخفضة، مما يجعلها مجموعة مهمة بين مثبطات اللهب غير العضوية. عند تسخينه، يطلق أكسيد الألومنيوم المائي الماء المرتبط كيميائيًا، ويمتص حرارة الاحتراق ويخفض درجة حرارة الاحتراق. يلعب الماءان المتبلوران دورًا رئيسيًا في تثبيط اللهب، والمنتج المجفف هو أكسيد الألومنيوم النشط، والذي يمكن أن يعزز تكوين طبقة شار كثيفة في بعض البوليمرات أثناء الاحتراق، وبالتالي توفير تأثير مثبط للهب في الطور المكثف. من هذه الآلية، من المعروف أنه يجب استخدام كمية أكبر من أكسيد الألومنيوم المائي كمثبط للهب.

النوع الرئيسي من مثبطات اللهب المعتمدة على المغنيسيوم هو هيدروكسيد المغنيسيوم، والذي تم تطويره في السنوات الأخيرة محليًا ودوليًا. ويبدأ في الخضوع لتفاعل تحلل ماص للحرارة عند حوالي 340 درجة مئوية، ويصل إلى الحد الأقصى لفقد الوزن عند 423 درجة مئوية، وينتهي تفاعل التحلل عند 490 درجة مئوية. أظهرت دراسات قياس السعرات الحرارية أن التفاعل يمتص كمية كبيرة من الطاقة الحرارية (44.8 كيلوجول/مول)، كما يمتص الماء الناتج أيضًا كمية كبيرة من الحرارة، مما يخفض درجة الحرارة لتحقيق تثبيط اللهب. يتمتع هيدروكسيد المغنيسيوم بقدرات أفضل على الاستقرار الحراري وإخماد الدخان مقارنة بأكسيد الألومنيوم المائي. ومع ذلك، نظرًا لقطبية سطحه العالية وضعف توافقه مع المواد العضوية، فإنه يحتاج إلى معالجة سطحية ليكون مثبطًا فعالاً للهب. بالإضافة إلى ذلك، درجة حرارة التحلل الحراري عالية نسبيًا، مما يجعلها مناسبة لتثبيط اللهب في المواد المتصلدة بالحرارة والبوليمرات الأخرى ذات درجات حرارة التحلل الأعلى.

عند درجات الحرارة المرتفعة، تتحلل الطبقات المقحمة في الجرافيت القابل للتمدد بسهولة، والغازات المنتجة توسع بسرعة تباعد الطبقة إلى عشرات أو حتى مئات أضعاف حجمها الأصلي. عندما يتم خلط الجرافيت القابل للتمدد مع البوليمرات، يتم تشكيل طبقة كربون صلبة على سطح البوليمر تحت تأثير اللهب، وبالتالي يكون له تأثير مثبط للهب.

تشتمل مثبطات اللهب البوراتية على البوراكس، وحمض البوريك، وبورات الزنك. حاليا، بورات الزنك هو الأكثر استخداما على نطاق واسع.

يبدأ بورات الزنك في إطلاق الماء البلوري عند 300 درجة مئوية. في وجود مركبات الهالوجين، فإنه يشكل مركبات البورون والزنك المهلجنة، التي تمنع وتلتقط جذور الهيدروكسيل الحرة، مما يمنع التفاعل المتسلسل للاحتراق. كما أنها تشكل طبقة تغطية صلبة تعزل الأكسجين المحيط، وتمنع اللهب من الاستمرار في الاحتراق وتوفر تأثيرًا لإخماد الدخان.

يمكن استخدام بورات الزنك بمفرده أو مع مثبطات اللهب الأخرى. وتشمل المنتجات الرئيسية المتوفرة حاليًا بورات الزنك ذات الجسيمات الدقيقة، وبورات الزنك المقاوم للحرارة، وبورات الزنك اللامائي، وبورات الزنك ذات المحتوى العالي من الماء.

أكسالات الألومنيوم هي مادة بلورية مشتقة من هيدروكسيد الألومنيوم ذات محتوى قلوي منخفض. عندما تحترق البوليمرات التي تحتوي على أكسالات الألومنيوم، فإنها تطلق الماء وثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون دون توليد غازات مسببة للتآكل. تعمل أكسالات الألومنيوم أيضًا على تقليل كثافة الدخان ومعدل توليد الدخان. ونظرًا لمحتواه القلوي المنخفض، فإنه لا يؤثر على الأداء الكهربائي للمواد عند استخدامه لتثبيط اللهب في طلاءات الأسلاك والكابلات.

لقد تم تطوير خمسة أنواع من مثبطات اللهب المعتمدة على كبريتيد الزنك، أربعة منها تستخدم في مادة PVC الصلبة وواحدة في مادة PVC المرنة والبولي أوليفينات والنايلون. يمكن لمثبطات اللهب هذه أن تحسن مقاومة المواد للشيخوخة ولها توافق جيد مع الألياف الزجاجية، مما يعزز الاستقرار الحراري للبولي أوليفينات.

• آلية تثبيط اللهب التآزرية لمثبطات اللهب المختلطة

عند استخدام مثبطات اللهب المحتوية على الهالوجين مع مثبطات اللهب المحتوية على الفوسفور، يلاحظ تأثير تآزري كبير. بالنسبة للتأثير التآزري للهالوجين والفوسفور، يُقترح أن مزيج الهالوجينات والفوسفور يمكن أن يعزز تحلل بعضها البعض ويشكل مركبات الهالوجين والفوسفور ومنتجات تحويلها مثل PBr3، وPBr·، وPOBr3، والتي تتمتع بتثبيط لهب أقوى مما كانت عليه عندما تستخدم وحدها.

أظهرت الأبحاث التي تستخدم طرقًا مثل كروماتوغرافيا الغاز الانحلال الحراري، والتحليل الحراري التفاضلي، وقياس السعرات الحرارية بالمسح التفاضلي، وقياس مؤشر الأكسجين، ومراقبة برمجة درجة حرارة مثبطات اللهب أنه عند استخدام الهالوجينات والفوسفور معًا، تكون درجة حرارة تحلل مثبطات اللهب أقل قليلاً مما كانت عليه عند استخدام الهالوجينات والفوسفور معًا. يستخدم لوحده، ويكون التحلل شديدًا جدًا. يمكن لسحابة الدخان التي تتكون من مركبات الكلوروفوسفور ومنتجات التحلل المائي الخاصة بها في منطقة الاحتراق أن تبقى في منطقة الاحتراق لفترة أطول، وتشكل طبقة عزل قوية للطور الغازي.

آلية التفاعل بين الفوسفور والنيتروجين ليست مفهومة تماما. من المعتقد عمومًا أن مركبات النيتروجين (مثل اليوريا والسيناميد والجوانيدين وديسياندياميد وهيدروكسي ميثيل الميلامين) يمكن أن تعزز تفاعل الفسفرة لحمض الفوسفوريك مع السليلوز. من المرجح أن يتفاعل أمين الفوسفوريك المتكون مع السليلوز ليشكل إستر، وهذا الإستر يتمتع بثبات حراري أفضل من إستر الفوسفوريك. يمكن لنظام مثبطات اللهب بالنيتروجين والفوسفور أن يعزز تحلل السكريات عند درجات حرارة منخفضة لتكوين الفحم والماء، وزيادة إنتاج بقايا الفحم، وبالتالي تحسين تثبيط اللهب. تشكل مركبات الفوسفور والنيتروجين طبقة شار متوسعة عند درجات حرارة عالية، والتي تعمل كطبقة واقية عازلة للأكسجين. تعمل مركبات النيتروجين كعوامل رغوة ومعززات شار. يوضح تحليل العناصر الأساسية أن البقايا تحتوي على النيتروجين والفوسفور والأكسجين، والتي تشكل مواد غير متبلورة مستقرة حرارياً عند درجات حرارة اللهب، مثل الزجاج، وتعمل كطبقة واقية عازلة للسليلوز.

لا يمكن استخدام ثالث أكسيد الأنتيمون بمفرده كمثبط للهب (باستثناء البوليمرات المحتوية على الهالوجين)، ولكن عند استخدامه مع مثبطات اللهب الهالوجينية، يكون له تأثير تعزيز تآزري كبير. وذلك لأنه في وجود الهالوجينات، يولد ثالث أكسيد الأنتيمون مركبات الأنتيمون المهلجنة مثل SbCl3 وSbBr3 أثناء الاحتراق. تتمتع هذه المركبات بكثافة نسبية عالية وتغطي سطح البوليمر، مما يوفر تأثيرًا وقائيًا، كما يلتقط الجذور الحرة في الطور الغازي. على سبيل المثال، عند استخدام ثالث أكسيد الأنتيمون مع مثبطات اللهب المكلورة، تتحلل المركبات المكلورة لتحرر كلوريد الهيدروجين، الذي يتفاعل مع ثالث أكسيد الأنتيمون لتكوين ثلاثي كلوريد الأنتيمون وكلوروكسيد الأنتيمون. يتحلل أنتيمون كلورووكسيد أيضًا عند التسخين لمواصلة تكوين ثلاثي كلوريد الأنتيمون.

يتمتع بورات الزنك المطفأ بتأثير تآزري جيد عند استخدامه مع مثبطات اللهب الهالوجينية. في ظل ظروف الاحتراق، تتفاعل هذه العناصر ومنتجات الانحلال الحراري الخاصة بها مع بعضها البعض، مما يسمح لجميع عناصر مثبطات اللهب تقريبًا بممارسة تأثيراتها المثبطة للهب. يتفاعل بورات الزنك المائي مع مثبطات اللهب الهالوجينية لتكوين الزنك ثنائي المهلجنة والبورون ثلاثي الهالوجين، والذي يمكنه التقاط H O· وH· في الطور الغازي وتشكيل طبقة عزل زجاجية في الطور الصلب، مما يوفر العزل الحراري وعزل الأكسجين. يعمل الماء الناتج على تخفيف الأكسجين الموجود في منطقة الاحتراق ويبعد حرارة التفاعل، وبالتالي يكون له تأثير مثبط للهب كبير.

• آلية تثبيط اللهب للأنظمة المنتفخة

تتكون مثبطات اللهب المنتفخة في المقام الأول من ثلاثة أجزاء: عامل تفحيم (مصدر كربون)، ومحفز تفحيم (مصدر حمض)، وعامل نفخ (مصدر غاز).

يعمل عامل التفحم كمصدر للكربون لتشكيل طبقة كربونية مسامية موسعة. عادة ما تكون مادة غنية بالكربون مع مجموعات وظيفية متعددة (مثل -OH)، وخماسي إريثريتول (PER) وثنائيات ثنائياته وثلاثياته ​​تستخدم بشكل شائع كعوامل تفحيم.

محفز التفحم هو بشكل عام مركب يمكنه إطلاق حمض غير عضوي تحت ظروف التسخين. يجب أن يكون للحمض غير العضوي نقطة غليان عالية وألا يكون قويًا جدًا في قوة الأكسدة. بولي فوسفات الأمونيوم (APP) هو محفز تفحيم شائع الاستخدام.

عامل النفخ عبارة عن مركب يطلق غازات خاملة عند التسخين، وعادةً ما تكون مركبات الأمين والأميد، مثل اليوريا والميلامين وثنائي ديسياندياميد ومشتقاتها.

معايير الاختيار لكل مكون هي كما يلي:

مصدر الحمض: لكي يكون الأمر عمليًا، يجب أن يكون مصدر الحمض قادرًا على تجفيف البوليولات المحتوية على الكربون. نحن لا نريد أن يحدث تفاعل الجفاف قبل الحريق، لذا فإن مصادر الأحماض شائعة الاستخدام هي الأملاح أو الاسترات. يجب أن يتم إطلاق الحمض من مصدر الحمض عند درجة حرارة أقل، خاصة أقل من درجة حرارة تحلل البوليول. إذا كان الجزء العضوي يساعد في التفحم، فإن استخدام مركبات الفوسفور العضوية يكون أكثر فعالية.

مصدر الكربون: ترتبط فعالية مصدر الكربون بمحتواه من الكربون وعدد مجموعات الهيدروكسيل النشطة. يجب أن يتفاعل مصدر الكربون مع المحفز عند درجة حرارة أقل قبل تحلله أو تحلل المصفوفة.

مصدر الغاز: يجب أن يتحلل عامل الرغوة عند درجة حرارة مناسبة ويطلق كمية كبيرة من الغاز. يجب أن تحدث الرغوة بعد الذوبان وقبل التصلب. درجة الحرارة المناسبة تعتمد على النظام. بالنسبة لأنظمة البوليمر المثبطة للهب المنتفخة، في بعض الأحيان لا يلزم وجود المكونات الثلاثة في وقت واحد، وفي بعض الأحيان يمكن أن يعمل البوليمر نفسه كأحد العناصر. باستخدام المعايير المذكورة أعلاه يمكن التنبؤ بفعالية معظم الأنظمة.

عندما يتم تسخين مثبطات اللهب المنتفخة، يجفف عامل التفحم ليشكل الكربون تحت تأثير محفز التفحم. تشكل المادة المتفحمة طبقة كربون مسامية ذات هيكل مغلق بسبب الغاز المنبعث من تحلل عامل النفخ. بمجرد تشكيله، فهو غير قابل للاحتراق ويمكن أن يضعف التوصيل الحراري بين البوليمر ومصدر الحرارة، وكذلك يمنع انتشار الغاز. وبمجرد عدم حصول الاحتراق على ما يكفي من الوقود والأكسجين، فإن البوليمر المحترق سينطفئ ذاتيًا.

يتضمن تكوين طبقة الكربون هذه الخطوات التالية:

عند درجات الحرارة المنخفضة، يطلق مصدر الحمض حمضًا غير عضوي يمكنه استرة البوليولات ويعمل كعامل تجفيف.

عند درجة حرارة أعلى قليلاً من إطلاق الحمض، تحدث الأسترة، ويمكن للأمين الموجود في النظام أن يعمل كمحفز للأسترة.

يذوب النظام قبل أو أثناء الأسترة.

يؤدي بخار الماء الناتج عن التفاعل والغازات غير القابلة للاحتراق الناتجة عن مصدر الغاز إلى تمدد النظام المنصهر وتكوين رغوة.

ومع اقتراب التفاعل من الاكتمال، يتجلى النظام ويتصلب، ويشكل في النهاية طبقة كربونية رغوية مسامية.

بناءً على المناقشة أعلاه، قد يبدو أن أي مركب يحتوي على هذه المجموعات الوظيفية يمكن أن يكون رغويًا، بدرجات مختلفة فقط، لكن هذا غير صحيح. للحصول على رغوة، يجب أن تحدث كل خطوة من خطوات التفاعل في وقت واحد تقريبًا، ولكن يجب أن تتم بترتيب صارم.

قد يكون لمثبطات اللهب المنتفخة أيضًا تأثير مثبط للهب في الطور الغازي، حيث أن نظام الفوسفور والنيتروجين والكربون قد ينتج NO وNH3 عند التسخين، والذي يمكن أن يتحد أيضًا مع الجذور الحرة لإنهاء تفاعل سلسلة الاحتراق.

يمكن تقسيم المكونات الرئيسية لنظام مثبطات اللهب المنتفخة إلى ثلاثة أجزاء: مصدر الحمض، ومصدر الكربون، ومصدر الغاز:

مصدر الحمض هو عموما حمض غير عضوي أو مركب يولد حمض غير عضوي عند تسخينه إلى 100-250 درجة مئوية، مثل حمض الفوسفوريك، وحمض الكبريتيك، وحمض البوريك، وأملاح فوسفات الأمونيوم المختلفة، واسترات الفوسفات، وأملاح البورات، وما إلى ذلك.

مصدر الكربون (عامل التفحم) هو الأساس لتكوين طبقة متفحمة رغوية وهو بشكل عام مركب بولي هيدروكسي غني بالكربون، مثل النشا، وخماسي إريثريتول، وثنائياته وقواطعه، بالإضافة إلى الراتنجات العضوية التي تحتوي على مجموعات الهيدروكسيل، وما إلى ذلك.

مصدر الغاز (مصدر النفخ) هو في الغالب مركبات أمينية أو أميدية، مثل الميلامين، وثنائي ديسياندياميد، وفوسفات الأمونيوم، وما إلى ذلك.

هيكل طبقة الكربون المنتفخة معقد ويتأثر بالعديد من العوامل. التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية لمصفوفة البوليمر، وتكوين مثبطات اللهب المنتفخة، والظروف أثناء الاحتراق والانحلال الحراري (مثل درجة الحرارة ومحتوى الأكسجين)، ومعدل تفاعل الارتباط المتشابك، من بين العديد من العوامل الأخرى، يمكن أن تؤثر جميعها على هيكل طبقة الكربون المنتفخة.

لا يعتمد التأثير الوقائي الحراري لطبقة الكربون المنتفخة فقط على ناتج فحم الكوك، وارتفاع طبقة الكربون، وبنية طبقة الكربون، والاستقرار الحراري لطبقة الكربون الواقية، بل يعتمد أيضًا على التركيب الكيميائي للطبقة. طبقة الكربون، وخاصة ظهور الهياكل الحلقية يزيد من الثبات الحراري، بالإضافة إلى قوة الروابط الكيميائية وعدد الروابط المتشابكة.

تعتبر آلية تثبيط اللهب لنظام مثبطات اللهب المنتفخة بمصدر الغاز بمثابة مثبطات اللهب ذات الطور المكثف. أولاً، يتحلل بولي فوسفات الأمونيوم عند التسخين لينتج حمض الفوسفوريك وحمض البيروفوسفوريك مع تأثيرات تجفيف قوية، والتي تتسبب في استرة بنتا إريثريتول ثم تجفيفها وفحمها. يؤدي بخار الماء الناتج عن التفاعل وغاز الأمونيا المنبعث من تحلل الميلامين إلى تمدد طبقة الكربون، وتشكيل طبقة كربون مسامية في النهاية، وبالتالي عزل الهواء والتوصيل الحراري، وحماية مصفوفة البوليمر، وتحقيق غرض مثبطات اللهب.

يجب أن تمتلك مثبطات اللهب المنتفخة المضافة إلى مواد البوليمر الخصائص التالية:

ثبات حراري جيد، قادر على تحمل درجات حرارة أعلى من 200 درجة مئوية أثناء معالجة البوليمر، نظرًا لأن التحلل الحراري يطلق كمية كبيرة من المواد المتطايرة وتشكل المخلفات، يجب ألا تؤثر هذه العملية سلبًا على عملية الرغوة، حيث يتم توزيع مثبطات اللهب هذه بشكل موحد في البوليمر ويمكن أن تشكل طبقة كربون موسعة تغطي سطح المادة بالكامل أثناء الاحتراق، ويجب أن يكون لمثبطات اللهب توافق جيد مع البوليمر ليكون مثبطًا للهب، ويجب ألا يكون له آثار ضارة مع البوليمر والمواد المضافة، ويجب ألا تؤدي إلى تدهور الخواص الفيزيائية والميكانيكية للمادة بشكل مفرط.

تتمثل ميزة مثبطات اللهب المنتفخة على مثبطات اللهب العامة في أنها خالية من الهالوجين وأكسيد الأنتيمون: دخان منخفض، وأقل سمية، وغازات غير قابلة للتآكل، ويمكن لطبقة الكربون الناتجة عن مثبطات اللهب المنتفخة أن تمتص البوليمر المحترق المنصهر ويمنع تساقطه وانتشار النار.

• آلية تثبيط اللهب لأملاح الأمونيوم

تتمتع أملاح الأمونيوم بثبات حراري ضعيف وتطلق غاز الأمونيا عند تسخينها. على سبيل المثال، عملية تحلل كبريتات الأمونيوم ((NH4)2SO4) هي كما يلي:

(NH4) 2SO4 → NH4HSO4

NH4HSO4 → H2SO4 + NH3 ↑

غاز الأمونيا المنطلق هو غاز غير قابل للاحتراق يخفف الأكسجين الموجود في الهواء. يعمل H2SO4 المتكون كمحفز للجفاف والتفحم. ويعتقد عموما أن التأثير الأخير هو التأثير الرئيسي.

أظهرت تجارب إضافية أن NH3 يخضع أيضًا للتفاعل التالي في الحريق:

NH3 +O2→N2+H2O

ويصاحب هذا التفاعل تكوين منتجات الأكسدة العميقة مثل N2O4. من هذا، يمكن ملاحظة أن NH3 ليس له تأثير مثبط للهب فيزيائيًا فحسب، بل له أيضًا تأثير كيميائي لتثبيط اللهب.

• آلية تثبيط اللهب للمواد النانوية المركبة

المواد المركبة النانوية، على الرغم من أنها تندرج تحت فئة مثبطات اللهب المركبة، إلا أنها تمتلك آليات متميزة. تتضمن هذه المواد تشتيت مكون واحد أو أكثر على المستوى النانوي أو الجزيئي داخل مصفوفة مكون آخر. يعود تاريخ البحث في هذا المجال إلى بضعة عقود فقط.

أظهرت التجارب أنه نظرًا للأبعاد الدقيقة للغاية للمواد النانوية، فإن أداء أنواع مختلفة من المواد النانوية يتحسن بشكل كبير مقارنة بنظيراتها العيانية أو على مستوى الميكرومتر. يتضمن هذا التحسين ثباتًا حراريًا معززًا ومثبطات اللهب. يمكن لبعض المواد غير العضوية الصفائحية أن تتكسر إلى مناطق مجهرية هيكلية نانوية تحت تأثير فيزيائي وكيميائي. عادة ما تكون المسافة البينية بين هذه المواد من بضعة إلى عدة نانومترات. فهي لا تسمح فقط لبوليمرات معينة بالاقتحام في مساحات الطبقات البينية النانوية، وتشكيل 'مركبات نانوية مقحمة'، ولكنها تتسبب أيضًا في توسيع الطبقات غير العضوية بواسطة البوليمر، وتشكيل 'مركبات نانوية مقشرة' بنسبة عرض إلى ارتفاع عالية، وهي موزعة بشكل موحد في مصفوفة البوليمر.

ومن خلال الاستفادة من خصائص المركبات غير العضوية المسامية أو ذات الطبقات، يمكن تحضير المركبات النانوية غير العضوية/البوليمرية. أثناء التحلل الحراري والاحتراق، قد تشكل هذه المواد هياكل متعددة الطبقات من الكربون والأملاح غير العضوية، والتي تعمل كحواجز حرارية وتمنع هروب الغازات القابلة للاحتراق، وبالتالي تحقيق تثبيط اللهب. بالإضافة إلى ذلك، تمتلك المركبات النانوية غير العضوية/البوليمرية أيضًا خصائص مثل مقاومة التآكل، ومنع التسرب، ومقاومة التآكل. تم إحراز تقدم كبير في أبحاث المركبات النانوية مثل مركب النايلون/الطين النانوي، مركب النانو PS/الطين، PET/مركب الطين النانوي، مركب النانو PBT/الطين، ومركب النانو PP/الطين.

• مثبطات لهب السيليكون العضوية

بدأت دراسة استخدام مركبات السيليكون كمثبطات للهب في أوائل الثمانينات. في عام 1981، كامبر وآخرون. نشر تقريرًا بحثيًا يوضح أن مزج البولي كربونات مع بولي ثنائي ميثيل سيلوكسان يمكن أن يحسن تثبيط اللهب.

على الرغم من أن تطوير مثبطات اللهب المصنوعة من السيليكون العضوي يتخلف عن مثبطات اللهب الهالوجين والفوسفور، إلا أن مثبطات اللهب المصنوعة من السيليكون العضوي، كنوع جديد من مثبطات اللهب الخالية من الهالوجين، تعتبر فريدة من نوعها بسبب مثبطات اللهب الممتازة وقابلية المعالجة وملاءمتها للبيئة.

تشتمل مثبطات لهب السيليكون العضوية على زيوت السيليكون، وراتنجات السيليكون، ومركبات السيلوكسان العضوية المتعددة ذات المجموعات الوظيفية، وبوليمرات البولي كربونات-سيلوكسان المشتركة، والمواد المركبة من الأكريليت-سيلوكسان، والمواد الهلامية السيليكونية. عند استخدامها كمثبطات للهب في البوليمرات، تميل مثبطات اللهب المصنوعة من السيليكون العضوي إلى الانتقال إلى سطح المادة، لتشكل مادة بوليمر متدرجة بطبقة سطحية غنية بالسيليكون.

أثناء الاحتراق، يتم تشكيل طبقة واقية عازلة غير عضوية فريدة ومقاومة للحرارة تحتوي على روابط Si-O وSi-C. لا تمنع هذه الطبقة هروب منتجات التحلل القابلة للاحتراق فحسب، بل تمنع أيضًا التحلل الحراري للبوليمر، مما يحقق تثبيطًا عاليًا للهب، وانبعاث دخان منخفض، وسمية منخفضة.

بعد فهم تأثيرات وآليات مثبطات اللهب للعديد من مثبطات اللهب النموذجية، فمن الجدير بالذكر بشكل خاص مثبطات اللهب المقدمة من قبل شركة YINSU Flame Retardant، مثل سلسلة مثبطات اللهب بالفسفور الأحمر، وسلسلة T من مركب الأنتيمون، وبديل ثالث أكسيد الأنتيمون T-30. هذه المنتجات خالية من الهالوجين وصديقة للبيئة وفعالة للغاية. تلبي نتائج البحث والتطوير المبتكرة لشركة YINSU Flame Retardant احتياجات السوق المتنوعة، وتوفر مجموعة متنوعة من الخيارات لتلبية الاحتياجات المختلفة للعملاء، وتساهم في تطوير الهالوجين. - مثبطات اللهب خالية وصديقة للبيئة.

خاتمة

لقد نجحت شركة YINSU Flame Retardant في تطوير سلسلة من منتجات مثبطات اللهب ذات الكفاءة العالية على أساس قوة البحث والتطوير العميقة في مجال مثبطات اللهب. تدمج مثبطات اللهب هذه بشكل كامل آليات مثبطات اللهب المختلفة المذكورة أعلاه، مثل مثبطات لهب الفوسفور الأحمر لمثبطات اللهب في مرحلة البخار المكثف، وتكون قادرة على توفير حلول مستهدفة للمشاكل التي تواجهها المواد المختلفة في عملية الاحتراق. على سبيل المثال، يمكن لمثبطات لهب الفوسفور الأحمر أن تمنع بشكل فعال تفاعل احتراق المواد وتقلل من كمية الدخان والغازات السامة عن طريق التقاط الجذور الحرة، وتوليد طبقة تغطية مستقرة وامتصاص الحرارة للتحلل.

لا تتمتع منتجات مثبطات اللهب الخاصة بشركة YINSU Flame Retardant بخصائص مثبطات اللهب الممتازة فحسب، بل تأخذ أيضًا في الاعتبار الخصائص الفيزيائية وخصائص معالجة المواد، مما يوفر للعملاء حلولًا لتقليل التكاليف وزيادة الكفاءة مع تحقيق مثبطات اللهب الفعالة، والتي يتم استخدامها على نطاق واسع. في مجموعة متنوعة من الصناعات مثل الأسلاك والكابلات والإلكترونيات والأجهزة الكهربائية ومواد البناء وما إلى ذلك، وتساعد العملاء على التميز في المنافسة في السوق.