什么是陰燃？高分子材料陰燃作用的抑制改性

發(fā)布時間：2019-10-12 10-12 10:46 作者：

很多固體物質，如紙張、鋸末、纖維織物、纖維素板、乳膠橡膠以及某些多空熱固性塑料等，都有可能發(fā)生陰燃，特別是當它們堆積起來的時候。陰燃是固體燃燒的一種形式，是無可見光的緩慢燃燒，通常產(chǎn)生煙和溫度上升等現(xiàn)象，它與有焰燃燒的區(qū)別是無火焰，它與無焰燃燒的區(qū)別是能熱分解出可燃氣，因此在一定條件下陰燃可以轉換成有焰燃燒。

陰燃是一種緩慢的、低溫的燃燒過程。

它造成火災危害的主要原因有兩個：

1、陰燃比通常的有焰燃燒釋放的有毒產(chǎn)物更多，對人造成危害更大；

2、如果條件適宜，陰燃可以在很弱的熱源下引發(fā)突然轉變?yōu)橛醒嫒紵?，造成更大的破壞?/p>

陰燃反應區(qū)通常是缺氧區(qū)域，所以陰燃的傳播受氧氣供給條件的控制。氧氣通過擴散從外界向燃料層傳送，在被傳輸?shù)椒磻獏^(qū)的同時就被消耗掉。所以，這種低氧條件既限制了有焰燃燒的形成，也限制了陰燃傳播。

陰燃燃燒條件：

1、發(fā)生陰燃的內部條件是：可燃物必須是受熱分解后能產(chǎn)生剛性結構的多孔碳的固體物質。如果可燃物受熱分解產(chǎn)生的非剛性結構的碳，如流動焦油狀的產(chǎn)物，就不能發(fā)生陰燃。這說明，產(chǎn)物的分子結構和原材料熱解方式在決定物質燃燒特征中起著十分重要的作用。由丙烯腈和苯乙烯接枝的多元醇制得的柔性泡沫材料，在高溫下產(chǎn)生剛性很強的碳，故而很容易進行陰燃。而純纖維受熱時產(chǎn)生很少的碳，因此不易發(fā)生陰燃。

2、發(fā)生陰燃的外部條件時有一個適合供熱強度的熱源。所謂適合的供熱強度是指能夠發(fā)生陰燃的適合溫度和一個適合的供熱速率。

陰燃向有焰燃燒轉變，有以下幾種條件：

1、陰燃從堆垛內部傳播到外部時，由于不再缺氧，可轉變?yōu)橛醒嫒紵?/p>

2、密閉空間內，因供氧不足，固體材料發(fā)生陰燃，并產(chǎn)生大量不完全燃燒產(chǎn)物充滿空間，當突然打開空間某些部位，新鮮空氣進入，在空間內形成可燃混合氣體，進而發(fā)生有焰燃燒或導致爆炸。這種由陰燃向爆燃的突發(fā)性轉變十分危險。

高聚物陰燃作用的抑制改性：

A、常用金屬氧化物氧化鐵，氧化鈣，氧化鋅以及氯化銅提高炭層的活性促進陰燃燃燒，氧化鋁、氧化鎂、氧化鉬降低炭層的活性，減緩陰燃燃燒。

B、添加炭黑，有助陰燃作用，它可為陰燃燃燒提供燃料，并促進基質成炭，進而促進陰燃燃燒。

C、陰燃燃燒過程是一個氧氣擴散控制過程，減少陰燃前沿的氧氣供應，能起到抑制陰燃的作用

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