論氫氧化鋁顆粒對PVC的阻燃效果作用的影響

想要聚合物在火焰中優雅地舞蹈,有三個必不可少的角色:染料、熱和氧氣。這三者如同一場戲的主角,缺少任何一位,都將讓火焰的表演戛然而止。塑料燃燒時產生的煙霧,宛如兩種截然不同的氣氛,黑煙和白煙。黑煙是缺氧條件下燃燒時產生的固體顆粒,它們如同一群悲傷的觀眾,懸浮在空氣中;而白煙則是蒸汽的凝結物,輕盈而神秘,像是在空氣中翩翩起舞的微小粒子。
在這場燃燒的舞臺上,氫氧化鋁如同一位默默無聞的英雄,給予軟質PVC重要的消煙功效。它的神奇在于能通過碳碳雙鍵的縮聚反應,將可燃氣體轉化為復雜的芳香族和多環高分子化合物,最終形成碳粒子,抑制黑煙的生成。
氫氧化鋁的消炎效果更是無可替代。它在受熱時轉變為氧化鋁,憑借其廣闊的表面積,能夠高效地吸附煙核與煙粒,像是將舞臺上不和諧的元素一一清除。此外,它還通過促進碳化過程,有效地替代了煙灰的生成,讓火焰的表演更加完美。它的消煙功能也與燃燒過程中脫水吸熱的機制息息相關,這樣的熱量消散不僅減少了熱解反應,還促進了交聯反應的發生。而作為額外的護航者,氫氧化鋁還能捕獲燃燒中產生的酸性氣體氯化氫,進一步降低發煙量。
在針對50%同等摻量下的實驗中,Al(OH)3/PVC阻燃體系展現出了驚人的性能。在純PVC點燃后,火焰迅速蔓延,熔融區域不斷擴大,火焰越燒越旺,熔滴飛流直下,依然如火般閃耀,伴隨而來的是濃厚的黑煙。然而,添加氫氧化鋁阻燃劑后,整個燃燒過程發生了翻天覆地的變化:隨著粒度的減小,發煙量顯著下降,自熄時間也隨之縮短,分散性提升,仿佛一場舞蹈變得更加優雅。棒狀晶形的Al(OH)3在抗水平拉伸強度上表現出色,而含磷酸鹽的Al(OH)3憑借獨特的表面形貌,最終斷裂長度更是達到了極致,因其出色的脫水能力,熄滅的時間也顯著加快。
這樣的組合讓我們看到了科學與燃燒的詩意交融,在火焰與煙霧之間,氫氧化鋁為聚合物的燃燒之舞增添了無限魅力。