ประเภทสารหน่วงไฟและกลไกของมัน: การวิเคราะห์เชิงเทคนิคอย่างลึกซึ้ง

สารหน่วงไฟถูกใช้ในหลายสิ่ง เช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ สิ่งก่อสร้าง รถยนต์ และผลิตภัณฑ์ที่เราใช้ในชีวิตประจำวัน กฎระเบียบด้านความปลอดภัยจากไฟกำลังเข้มงวดขึ้นทั่วโลก ดังนั้น วิศวกรจึงจำเป็นต้องเข้าใจวิธีการทำงานของสารหน่วงไฟที่แตกต่างกันอย่างแท้จริง เพื่อที่พวกเขาจะสามารถเลือกสารที่ทำให้สิ่งต่างๆ ปลอดภัยขึ้นโดยไม่ก่อให้เกิดปัญหาอื่นๆ

บทความนี้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับประเภทของสารหน่วงไฟและวิธีการทำงานของมัน เราจะมุ่งเน้นไปที่วิธีการแทนที่จะเพียงแค่ระบุข้อเท็จจริง

หนึ่งในจุดอ่อนที่ใหญ่ที่สุดของโพลีเมอร์อินทรีย์คือแนวโน้มที่จะติดไฟ วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย—โพลีโพรพิลีน, โพลีเอทิลีน, ไนลอน และพลาสติกที่คล้ายกัน—สามารถติดไฟได้อย่างง่ายดาย เมื่อมันติดไฟ มักจะปล่อยความร้อนสูง, ควันหนา และก๊าซที่เป็นอันตราย ผลพลอยได้เหล่านี้มักเป็นสาเหตุของการบาดเจ็บและการเสียชีวิตที่รุนแรงที่สุดในระหว่างเกิดไฟไหม้ ไม่ใช่เปลวไฟเอง

หากไม่มีสารหน่วงไฟที่เหมาะสม พลาสติกหลายชนิดที่เราใช้ในชีวิตประจำวันจะไม่ผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยในปัจจุบัน เช่นUL94 V-0 การจัดอันดับ. สิ่งต่างๆ เช่น:

สิ่งเหล่านี้จะไม่ผ่านการทดสอบไฟ.

สารหน่วงไฟหยุดไฟโดยการเปลี่ยนแปลงวิธีที่วัสดุไหม้ ระบบที่ดีสำหรับพลาสติกบางชนิดสามารถ:

แต่สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าพลาสติกแต่ละชนิดมีการเผาไหม้ที่แตกต่างกันและตอบสนองต่อสารหน่วงไฟแตกต่างกัน การเลือกสารหน่วงไฟที่เหมาะสมต้องการความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับวิธีการทำงานของสารเคมี ว่ามันผสมได้ดีเพียงใดกับพลาสติก และกฎระเบียบปัจจุบันคืออะไร

สารหน่วงไฟถูกจัดกลุ่มตามสิ่งที่ทำขึ้นและวิธีที่พวกเขาหยุดไฟ ไม่ว่าจะในอากาศหรือตัววัสดุเอง นี่คือการแบ่งประเภทง่ายๆ ของประเภทหลัก:

สิ่งเหล่านี้เป็นที่รู้กันว่าทำงานได้ดีแม้ว่าคุณจะไม่ใช้มาก ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายและทำให้วัสดุทำงานได้ตามที่ควร

พวกเขาทำงานส่วนใหญ่ในอากาศ เมื่อพวกเขาเผาไหม้ พวกเขาจะสลายตัวและปล่อยเรเดคทัลฮาโลเจน (เช่น โบรมีนหรือคลอไรด์) เรเดคทัลเหล่านี้จะหยุดเรเดคทัลฟรีที่มีพลังงานสูง (OH• และ H•) ที่ทำให้ไฟลุกไหม้ เมื่อวงจรนี้ถูกหยุด ไฟก็ไม่สามารถดำเนินต่อไปได้

การใช้งานทั่วไป: ตัวเรือน ABS, ตัวเชื่อมต่อ, และอิเล็กทรอนิกส์ที่การใช้ปริมาณน้อยเป็นสิ่งสำคัญ

กลุ่มนี้มีความหลากหลายค่อนข้างมาก รวมถึงออร์แกนฟอสเฟตและฟอสโฟเนตในรูปแบบของเหลว รวมถึงเกลือเมลามีนแข็งและฟอสฟินเนตโลหะ

พวกเขาทำงานส่วนใหญ่กับวัสดุเอง เมื่อถูกความร้อน พวกเขาจะทำปฏิกิริยาและสร้างโครงสร้างกรดโพลีฟอสฟอริก (PPA) โครงสร้าง PPA นี้ช่วยทำให้โพลีเมอร์บนพื้นผิวแห้ง ดังนั้นจึง形成ชั้นที่มีเสถียรภาพและอุดมไปด้วยคาร์บอนแทนที่จะกลายเป็นก๊าซที่ติดไฟได้

ตัวละครที่เกิดขึ้นทำหน้าที่เหมือนโล่ ป้องกันความร้อนออกจากวัสดุและบล็อกออกซิเจนและก๊าซที่ติดไฟได้ สารประกอบฟอสฟอรัสบางชนิด เช่น ไตรอาร์ริลฟอสเฟต ยังสามารถทำงานในอากาศโดยการปล่อยเรดิคัลฟอสฟอรัส เพิ่มการป้องกันอีกมากมาย

การใช้งาน: สายไฟและสายเคเบิล, การผสม PC/ABS, โฟมโพลียูรีเทนที่ยืดหยุ่น, และเรซินเทอร์โมเซ็ต

สิ่งเหล่านี้ เช่น เมลามีนไซยาเนอเรต, เมลามีนโพลีฟอสเฟต, และเมลามีนโบรเนต มักจะไม่ถูกใช้เพียงอย่างเดียว แต่มีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมเมื่อทำงานร่วมกัน โดยเฉพาะกับฟอสฟอรัส

พวกเขาจะปล่อยก๊าซเฉื่อยและทำให้วัสดุเย็นลง ก๊าซเหล่านี้ช่วยลดปริมาณก๊าซที่ติดไฟและออกซิเจนในเปลวไฟ ทำให้ค่า LOI สูงขึ้น เมื่อสัมผัสกับไฟ สารประกอบเหล่านี้จะสลายตัวอย่างรวดเร็วและปล่อยก๊าซที่ไม่ติดไฟออกมา ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไนโตรเจน (N) และแอมโมเนีย (NH) กระบวนการสลายตัวทำให้สิ่งต่าง ๆ เย็นลง พวกเขามีความสำคัญในระบบชาร์ที่ขยายตัว ทำงานร่วมกับ PPA จากฟอสฟอรัสเพื่อสร้างชั้นป้องกันที่แข็งแรงและฟอง.

การใช้งาน: โพลีโพรพิลีน, เคลือบ, โฟมยืดหยุ่น, และระบบขยายตัว.

แร่ไฮเดรต เช่น อลูมิเนียมไตรไฮเดรต (ATH) และแมกนีเซียมไดไฮดรอกไซด์ (MDH) มักถูกใช้ในสายไฟและสายเคเบิลเพราะมีความปลอดภัยสูงมาก

เนื้อหานี้เย็นลงผ่านการสลายตัวและเจือจางทางกายภาพ เมื่อถูกความร้อน (ประมาณ 200℃ สำหรับ ATH และ 330℃ สำหรับ MDH) จะดูดซับความร้อนและปล่อยไอน้ำออกมา สั้นๆ คือ อลูมิเนียมไฮดรอกไซด์หรือแมกนีเซียมไฮดรอกไซด์จะดูดซับความร้อนและสลายตัวเป็นออกไซด์ของโลหะและไอน้ำ

แอปพลิเคชัน: การหุ้มสายเคเบิลที่มีควันต่ำและไม่มีฮาโลเจน, วัสดุก่อสร้าง, และยาง.

วัสดุกันไฟที่ดีที่สุดทำงานได้หลายวิธีในครั้งเดียว ตัวอย่างเช่น คุณสามารถผสมสิ่งที่สร้างชั้นป้องกันกับสิ่งที่หยุดการแพร่กระจายของไฟ การผสมนี้ทำงานได้ดีกว่าการใช้วัสดุใดวัสดุหนึ่งแยกกัน

สร้างจากหลักการของการป้องกันหลายขั้นตอนนี้ เทคโนโลยีเฉพาะของเราFR3025I'm sorry, but it seems that the content you provided is incomplete. Please provide the full text that you would like to have translated into Thai.FR3040โซลูชันใช้ประโยชน์จากเคมีที่เป็นเอกลักษณ์นี้ ระบบไนโตรเจน-ฟอสฟอรัสขั้นสูงเหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อครอบงำทั้งเฟสที่เข้มข้น—โดยการสร้างอุปสรรคชาร์ที่หนาแน่นและเสถียร—และเฟสก๊าซ—โดยการปล่อยก๊าซเฉื่อยเพื่อลดความเข้มข้นของเชื้อเพลิง.ติดต่อเราวันนี้หากคุณต้องการผลิตภัณฑ์ที่เป็นสารหน่วงไฟที่มีพื้นฐานจาก N-P เช่นนี้

สารหน่วงไฟแร่ (ATH และ MDH) ได้รับความนิยมเพราะไม่เสียค่าใช้จ่ายมากเกินไป ไม่มีฮาโลเจน และมีประสิทธิภาพในการหยุดควัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสายไฟและสายเคเบิล

สารหน่วงไฟที่มีฟอสฟอรัส ไนโตรเจน และแร่ธาตุ (เรียกว่า ระบบที่ไม่มีฮาโลเจน) เป็นตัวเลือกที่ดีหากคุณต้องการเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและบรรลุมาตรฐานสีเขียว

ใช่ แต่ผู้คนกำลังเฝ้าดูอย่างใกล้ชิด กฎระเบียบเช่น RoHS, REACH และ WEEE ได้จำกัดบางประเภทที่มีอายุการใช้งานยาวนาน ด้วยเหตุนี้ อุตสาหกรรมจึงกำลังคิดค้นทางเลือกที่มีฮาโลเจนที่ดีกว่า ซึ่งไม่หลุดออกมาได้ง่ายหรือสะสมในสิ่งมีชีวิต

สารหน่วงไฟที่ขยายตัว (IFR) มักทำงานได้ดีที่สุดสำหรับ PP พวกเขาช่วยให้ได้คะแนน UL 94 V-0 และรักษาสมดุลที่ดีของความแข็งแรง ซึ่งดีกว่าฮิดราตแร่.

มันขึ้นอยู่กับสารหน่วงไฟ หากคุณเพิ่มสารเติมเต็มมาก (40% ขึ้นไป) เช่นเดียวกับสารหน่วงไฟจากแร่ พลาสติกจะไม่ยืดหยุ่นเท่าไหร่ และจะไม่ทนต่อแรงกระแทกได้ดีนัก แต่สารหน่วงไฟฟอสฟอรัสในรูปของเหลวหรือในปริมาณน้อยมักจะรักษาสมดุลของความแข็งแรงได้ดี แม้ว่าพวกมันอาจเปลี่ยนแปลงวิธีที่พลาสติกจัดการกับความร้อน