

1.高氯含量(內(nèi)在阻燃性):
*聚(PVC)樹脂的分子鏈中含有大量的氯原子(約占總質(zhì)量的57%)。
*當(dāng)PVC板暴露在火焰中時,這些氯原子會以(HCl)氣體的形式釋放出來。
*HCl是一種不可燃氣體,它能有效地稀釋材料表面附近的氧氣濃度,形成一種“氣體屏障”,從而抑制火焰的持續(xù)燃燒(窒息效應(yīng))。
*同時,氯元素的釋放過程本身也需要吸收大量的熱量,有助于降低材料表面的溫度,減緩熱分解過程。
2.炭化層形成(物理屏障):
*在熱分解過程中,PVC分子鏈斷裂后,殘留的碳骨架會形成一層致密、多孔的炭化層(焦炭層)。
*這層炭化層覆蓋在未燃燒的材料表面,起到了關(guān)鍵的物理屏障作用:
*隔熱:有效阻隔外部火焰的熱量向內(nèi)部未燃材料傳遞。
*隔氧:阻止氧氣擴散到材料內(nèi)部,切斷燃燒所需的氧氣供應(yīng)。
*阻擋揮發(fā)物:阻礙內(nèi)部熱分解產(chǎn)生的可燃性氣體逸出到火焰區(qū)。
3.阻燃劑的作用(關(guān)鍵增強):
*雖然純PVC具有一定阻燃性,但為了達到更高的防火等級(如難燃B1級),在PVC板的生產(chǎn)過程中會添加專門的無機或有機阻燃劑。這些添加劑通過多種機制協(xié)同作用:
*吸熱分解:如氫氧化鋁(ATH)、氫氧化鎂(MDH)等,在受熱時分解為金屬氧化物和水蒸氣。分解過程吸收大量熱量(冷卻效應(yīng)),釋放的水蒸氣稀釋氧氣和可燃氣體。
*自由基捕獲:一些阻燃劑(如某些有機磷、氮系阻燃劑)能燃燒過程中維持火焰鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的關(guān)鍵自由基(如H?和OH?),中斷燃燒反應(yīng)。
*促進成炭/增強炭層:某些阻燃劑(如膨脹型阻燃劑)能促進形成更厚、更堅固、隔熱隔氧效果更好的炭化層。
*協(xié)同效應(yīng):常用組合如三氧化二銻(Sb2O3)與含氯樹脂(PVC本身就有),能產(chǎn)生協(xié)同阻燃效果,效率遠高于單獨使用。
4.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性(輔助因素):
*一些PVC板(特別是硬質(zhì)PVC板或添加了玻璃纖維等增強材料的類型)在高溫下能保持較好的結(jié)構(gòu)完整性,不易熔融滴落。熔融滴落物會攜帶火焰擴散,是火災(zāi)蔓延的重要途徑。PVC板不易滴落的特性減少了這種風(fēng)險。
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