علم عقب نگهبانان شعله بدون هالوژن

این مواد شیمیایی ، که حاوی هالوژن (کلر ، برمین یا ید) نیستند ، مزایای قابل توجهی را نسبت به بازدارنده های سنتی شعله ارائه می دهند. در این مقاله ، ما به بررسی علوم در پشت مقاصد شعله بدون هالوژن ، نحوه کار آنها و اینکه چرا در صنایع مختلف به طور فزاینده ای ضروری می شوند ، بررسی خواهیم کرد.

ترکیب شیمیایی مهارکننده های شعله بدون هالوژن
ویژگی اصلی از مهارکننده های شعله بدون هالوژن این است که آنها حاوی عناصر هالوژنه نیستند. مهارکننده های سنتی شعله اغلب برای سرکوب رشد شعله به هالوژن ها مانند برم یا کلر متکی هستند. با این حال ، این هالوژن ها می توانند گازهای سمی را در حین احتراق ، مانند دیوکسین ها و فوران ، که برای سلامت انسان و محیط زیست مضر هستند ، آزاد کنند.

از طرف دیگر ، مهارکننده های شعله بدون هالوژن ، به طور معمول از ترکیبات غیر هالوژنه ساخته می شوند ، از جمله:

ترکیبات مبتنی بر فسفر: مهارکننده های شعله ای مبتنی بر فسفر با ترویج تشکیل یک لایه محافظ بر روی سطح مواد هنگام آتش سوزی کار می کنند. این لایه کاراکتر به عنوان یک مانع عمل می کند و باعث افزایش آتش سوزی و گرما می شود. مهارکننده های شعله ای مبتنی بر فسفر همچنین به ترویج Intumence کمک می کنند ، که باعث گسترش مواد و ایجاد یک لایه ضخیم و مقاوم در برابر گرما می شود.

ترکیبات مبتنی بر نیتروژن: ترکیبات نیتروژن ، مانند ملامین ، می توانند با ترویج انتشار گازهای غیر قابل احتراق ، مانند نیتروژن و بخار آب ، در معرض گرما ، اشتعال پذیری را کاهش دهند. این فرایند به خنک کردن مواد و رقیق کردن غلظت اکسیژن در اطراف آتش کمک می کند و شدت آن را کاهش می دهد.

ترکیبات معدنی: موادی مانند هیدروکسید آلومینیوم و هیدروکسید منیزیم نیز به عنوان بازدارنده شعله بدون هالوژن مورد استفاده قرار می گیرند. این ترکیبات هنگام گرم شدن بخار آب را رها می کنند که مواد را خنک می کند و میزان اکسیژن آتش را رقیق می کند. این مکانیسم به سرکوب احتراق و جلوگیری از گسترش آتش کمک می کند.

مکانیسم های عمل
بازدارنده های شعله بدون هالوژن از طریق ترکیبی از فرآیندهای شیمیایی و فیزیکی کار می کنند که باعث کاهش اشتعال مواد می شود. دو مکانیسم اصلی عمل عبارتند از:

تشکیل سد فیزیکی: بسیاری از مهارکننده های شعله بدون هالوژن ، به ویژه ترکیبات فسفر و نیتروژن ، در هنگام قرار گرفتن در معرض گرما ، یک مانع محافظ یا لایه کاراکتر را روی سطح مواد تشکیل می دهند. این لایه ماده زیرین را از آتش عایق می کند و از احتراق بیشتر جلوگیری می کند.

وقفه شیمیایی: برخی از نگهبانان شعله بدون هالوژن در فرآیندهای شیمیایی درگیر در احتراق تداخل دارند. به عنوان مثال ، بازدارنده های مبتنی بر فسفر می توانند واکنش بین رادیکال های آزاد (اتمها یا مولکول هایی با الکترونهای بدون جفت) را که باعث آتش سوزی می شود ، قطع کند و شدت آتش را کاهش می دهد.

رقیق شدن گازهای احتراق: ترکیباتی مانند رکودهای مبتنی بر نیتروژن گازهای غیر قابل شرب مانند نیتروژن یا بخار آب را آزاد می کنند که غلظت اکسیژن و سایر گازهای قابل اشتعال را در اطراف آتش رقیق می کنند. این به کاهش سرعت آتش سوزی و کاهش شدت آن کمک می کند.

مزایای مهارکننده های شعله بدون هالوژن
کاهش انتشار سمی: یکی از بزرگترین مزایای مقاوم در برابر شعله های بدون هالوژن ، کاهش تأثیر محیطی و سلامتی آنها است. بر خلاف بازدارنده های شعله هالوژنه ، که گازهای سمی مانند کلرید هیدروژن و برمید هیدروژن را هنگام سوزاندن آزاد می کنند ، گزینه های بدون هالوژن محصول جانبی مضر تولید نمی کنند. این امر خطر قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی خطرناک را در صورت بروز آتش سوزی کاهش می دهد.

پایداری بهبود یافته: بسیاری از بازدارنده های شعله بدون هالوژن سازگار با محیط زیست و زیست تخریب پذیر هستند. آنها تا زمانی که به عنوان مهار کننده شعله هالوژنه ، که می توانند به مرور زمان در خاک و آب جمع شوند ، در محیط زیست ادامه نمی یابند.

انطباق نظارتی: از آنجا که دولت ها و نهادهای نظارتی در سراسر جهان استانداردهای سختگیرانه تری را برای مهارکننده های شعله ، به ویژه در لوازم الکترونیکی و مصالح ساختمانی اجرا می کنند ، گزینه های بدون هالوژن اغلب با این مقررات مطابقت دارند. به عنوان مثال ، مقررات دسترسی به اتحادیه اروپا (ثبت نام ، ارزیابی ، مجوز و محدودیت مواد شیمیایی) به طور فزاینده ای استفاده از بازدارنده های شعله هالوژنه شده را محدود کرده و صنایع را به سمت اتخاذ گزینه های ایمن تر و بدون هالوژن سوق می دهد. $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $