作者:   發(fā)布時間:2017/6/9 9:15:13   瀏覽次數(shù):3685

通過對很多火災事故實例的研究表明：一半以上火險死亡事故是煙霧而不是熱和燃燒引起的。聚氯乙烯是屬于產(chǎn)生煙霧危害的許多物種中的一種。軟聚氯乙烯中所用的大多數(shù)普通阻燃劑在控制有焰燃燒上雖屬有效，但卻會增加煙量，甚至本身阻燃的硬聚氯乙烯也會產(chǎn)生顯著的煙量。

當聚氯乙烯燃燒時，在材料的內(nèi)部和遠離火焰端，聚合物的裂解和交聯(lián)激烈地發(fā)生競爭，然后發(fā)生二次反應，碳氫化合物和其它可燃性產(chǎn)物通過炭化層散發(fā)出來，并與表面的氧接觸，這樣有可能就燃燒。因此，使用聚氯乙烯的抑煙劑有可能以兩種途徑來控制這些競爭反應的平衡，而且都將導致空氣中飛揚的煙灰明顯地減少。

優(yōu)先選用的添加劑最好能形成固態(tài)的炭化層，工業(yè)上使用的能形成炭化層的聚氯乙烯抑煙劑有：三氧化鉬、無機鉬的混合物（如鉬酸鋅或八鉬酸銨）、鋅鎂復合物和過渡金屬氧化物。在燃燒前期，這些金屬氧化物與釋放的氯化氫反應生成金屬氯化物，催化的烷基化反應能相應減少煙氣的產(chǎn)生。同樣，這些添加劑催化聚氯乙烯脫去氯化氫，導致形成反式多烯系列，但不會環(huán)化成苯的衍生物。接著，幾乎同時通過交聯(lián)，抑制煙氣產(chǎn)生。廣泛的交聯(lián)會導致炭化層增加，并能有效地減少形成煙氣或煙灰的碳的數(shù)量?，F(xiàn)已研究發(fā)現(xiàn)，鋅鎂復合物能加速形成炭化層，并能使苯釋放減少到三分之二。

其次，是使用能抑制煙氣的添加劑，使煙灰微粒氧化生成氣相的一氧化碳和二氧化碳。二絡鐵和它的衍生物就是典型的抑煙劑。當聚氯乙烯使用二絡鐵時，最初可能是氣相反應，形成如羥基那樣的高能量的基團，這些羥基使煙灰微粒氧化成一氧化碳，并導致煙氣減少。二絡鐵的缺點是價格偏高，有氣化壓力，呈黃色，不適合用于增塑的聚氯乙烯體系中。

用作填料等級的其它抑煙劑，也可以導致減少煙氣，這是由于有機成分被稀釋的緣故，改善了燃燒時產(chǎn)生揮發(fā)物的性質(zhì)和數(shù)量。研究表明：單獨使用氫氧化鎂與鋁的三水合物效果相同，能減少聚合物釋放煙霧量。然而當氫氧化鎂與鋁的三水合物以3：1的比例混合使用時，根據(jù)ASTME-662測量，可得到最大的煙霧密度降低值。

由于鉬化合物十分昂貴，制約了其在聚氯乙烯配方中的應用，目前一般和其它氧化物復配，如MoO₃-Cu₂O, MoO₃-Fe₂O₃，MoO₃-SnO₂等，這些復合物不僅能降低成本，而且還可以利用組分間的協(xié)同效應，提高抑煙和阻燃效果。目前國外已有商品化抑煙劑可以選用。