Introduzzjoni għall-Mekkaniżmu Ritardant tal-Fjamma tal-Komponenti tal-Plastik tat-Terminal Insulanti

L-effett ritardanti tal-fjammi tal-partijiet tal-plastik mhuwiex singulari, iżda għandu rwol fi stadji differenti ta' kombustjoni (tisħin, dekompożizzjoni, tqabbid, tixrid) permezz ta' mogħdijiet fiżiċi u kimiċi. Il-mekkaniżmi ewlenin jistgħu jinqasmu fit-tipi li ġejjin:
1. Mekkaniżmu ritardanti tal-fjammi fil-fażi tal-gass (nassa ta' radikali ħielsa)
Dan huwa wieħed mill-aktar mekkaniżmi importanti u effiċjenti.
Prinċipju: Meta r-ritardanti tal-fjammi jiġu dekomposti bis-sħana, jistgħu jirrilaxxaw sustanzi attivi (bħal radikali aloġeni X·), li "jaqbdu" r-radikali H· u HO· (grupp idrossiliku) li jżommu r-reazzjoni tal-katina tal-fjammi fir-reazzjoni tal-kombustjoni, sabiex il-konċentrazzjoni tagħhom tinżel sew, sabiex tinterrompi b'mod effettiv ir-reazzjoni kimika tal-kombustjoni.

Ritardanti tipiċi tal-fjammi:
Ritardanti tal-fjammi aloġeni (bromin, kloru): effiċjenza għolja, iżda duħħan kbir waqt il-kombustjoni, jistgħu jipproduċu gassijiet korrużivi tossiċi (dijossini, eċċ.), bħalissa limitati f'xi oqsma b'rekwiżiti għoljin ta' protezzjoni ambjentali.
Ritardanti tal-fjammi ħielsa mill-aloġenu (bħal nitroġenu, ritardanti tal-fjammi intumesċenti bil-fosfru-nitroġenu): Gassijiet mhux kombustibbli bħall-ammonja, in-nitroġenu, u l-fwar tal-ilma huma prodotti mid-dekompożizzjoni, id-dilwizzjoni tal-ossiġnu u l-konċentrazzjonijiet tal-gass kombustibbli, filwaqt li jaqbdu wkoll radikali ħielsa.

2. Mekkaniżmu ritardanti tal-fjammi f'fażi kkondensata (formazzjoni ta' saff tal-karbonju)
Prinċipju: Ir-ritardanti tal-fjammi jistgħu jippromwovu d-deidrazzjoni u l-karbonizzazzjoni tal-polimeri fuq il-wiċċ tal-fjamma, u jiffurmaw saff tal-karbonju dens u poruż. Dan is-saff tal-karbonju għandu diversi rwoli:
Insulazzjoni: Timblokka t-trasferiment tas-sħana esterna għall-polimeru intern.
Barriera għall-ossiġnu: tipprevjeni li l-prodotti tad-dekompożizzjoni kombustibbli interni joħorġu, u iżola wkoll l-ossiġnu estern milli jidħol.
Saff ta' barriera: Jipproteġi l-materjal ta' taħt minn qtar ta' tidwib.
Ritardanti tipiċi tal-fjammi:
Ritardanti tal-fjammi tal-fosfru: bħal esteri tal-fosfat, fosfru aħmar, l-aċidu fosforiku u l-aċidu polimetafosfiku huma ffurmati bis-sħana, li tippromwovi d-deidrazzjoni ta' polimeri ossiġenati (bħal PC u PET) f'karbonju.
Sistema ritardanti tal-fjammi intumesċenti (IFR): Hija magħmula minn sors ta' aċidu, sors ta' karbonju u sors ta' gass. Meta tissaħħan, tirragħwa u tespandi, u tifforma saff poruż tal-karbonju tal-fowm għexieren ta' drabi akbar mill-ħxuna oriġinali, li għandu iżolazzjoni termali eċċellenti u effett ta' iżolazzjoni tal-ossiġnu, u hija t-teknoloġija mainstream ta' ritardanti tal-fjammi mingħajr aloġenu ta' kwalità għolja.

3. Mekkaniżmu tat-tkessiħ (tkessiħ endotermiku)
Prinċipju: Xi ritardanti tal-fjammi jassorbu ħafna sħana (assorbiment għoli tas-sħana) meta jiddekomponu, u b'hekk inaqqsu t-temperatura tal-wiċċ tal-materjal u jdewmu l-proċess ta' dekompożizzjoni termali tal-polimeri.
Ritardanti tipiċi tal-fjammi:
Idrossidi tal-metall: L-aktar użati huma l-idrossidu tal-aluminju (ATH) u l-idrossidu tal-manjeżju (MH). Jassorbu ħafna sħana hekk kif jiddekomponu u jirrilaxxaw il-fwar tal-ilma, u b'hekk jiddilwixxu l-gassijiet kombustibbli u l-ossiġnu. Dan huwa l-aktar metodu ritardanti tal-fjammi li ma jagħmilx ħsara lill-ambjent u li ma jidduħħanx, iżda jeħtieġ ammont għoli ta' żieda (ġeneralment > 50%), li jista' jaffettwa l-proprjetajiet mekkaniċi u l-fluwidità tal-ipproċessar tal-materjal.

4. Qtar u effetti ta' dilwizzjoni
Effett tal-qtar: Xi materjali (bħal PA6/PA66 mhux ritardanti tal-fjammi) idubu u jqattru malajr meta jissaħħnu, u jġorru s-sħana 'l bogħod u b'hekk jipproteġu l-materjal ta' fuq. Iżda dan huwa inkontrollabbli u perikoluż għaliex il-qtar imdewweb jista' jġorr fjammi biex jaqbad komponenti oħra. Sistema tajba ta' ritardanti tal-fjammi għandha trażżan il-qtar, jew tagħmilhom mhux kombustibbli (qtar limitat huwa permess fil-grad V-2, u strettament limitat fil-grad V-0).
Effett ta' dilwizzjoni: Id-dekompożizzjoni tar-ritardanti tal-fjammi tipproduċi gassijiet mhux kombustibbli (bħal fwar tal-ilma, CO₂, N₂, NH₃, eċċ.), u b'hekk tnaqqas il-konċentrazzjoni ta' gassijiet kombustibbli u ossiġnu madwar il-materjal.