玩具聚合物燃烧原理

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1、上海千测认证网提供玩具聚合物燃烧原理玩具阻燃剂中使用大量的聚合物材料。因此玩具阻燃性测试非常重要。聚合物材料受热后，温度逐渐升高，一些稳定性差的 键开始断裂：当受热达到分解温度时，聚合物中大多数键发生断裂，开始分解。聚合物的热分解是一个吸热过程，吸收的热量 必须高于主链的键能，所以，分解从最弱键处开始，可见，聚合物的分解由材料化学结构决定。聚合物不断裂解最后生成的产 物可能有以下几种：可燃气体（甲烷、乙烯等），不燃气体（N2、NH3、卤化氢等）液体（熔融聚合物、焦油等），固 体（炭化物等），悃（空气中悬浮的固体微粒）是否存在氧对聚合物的热分解有一定的影响：无氧热分解（热裂解）时， C-C键断裂

2、为碳自由基或端烯，分解温度主要与主链C-C键能相关：有氧热分解（热氧化分解）时，主要产生氢或氢氧自由基， 同时存在交联反应，稳定性与C-H键能相关。由于大部分聚合物材料的化学结构由碳、氢骨架组成，注定其极易燃烧。燃烧反应包括两个因素：可燃物和助燃物（氧气）。 整个燃烧过程从热源提供能量，聚合物材料表面升温开始，当温度足以使聚合物化学键断裂时，聚合物材料向空气中释放出断 裂碎片，往往这坐小分子化学物质都是可燃气体，当环境温度达到这些可燃气体的燃点（闪点）时，开始燃烧，放热；热量进 一步使聚合物分解，这一过程不断往复，可见，燃烧周期的长短，取决于可燃气体燃烧放热量。当放热量可以产生新的可燃物 时，

3、燃烧继续：当放热量不足以产生新的分解时，燃烧终止。这一过程被形象地描述为聚合物材料燃烧单元模型。聚合物材料 的燃烧在时间上又可划分5个阶段：引燃、火焰传播、燃烧、生烟及自熄。但是，实际上，这一过程很复杂，包括众多反应和 热传递现象有学者认为在引燃温度（高于300C ）时，聚合物的裂解速率远大于氧气在聚合物内部的扩散速率。因此，氧化仅 仅发生在气相，是裂解的可燃物与氧气在聚合物表面的剧烈反应，产生自由基并开始燃烧。引燃阶段尤其受氧气浓度影响。燃 烧放热，使聚合物进一步分解，所以，即使没有了外加热源，燃烧仍可继续。理论上，干扰支持燃烧的三要素（热、可燃物、氧）中之一，都可以中断燃烧。根据影响燃烧的主要区域，阻燃机理可分 为凝聚相阻燃和气相阻燃，前者有助于材料的炭化，后者主要是减缓火焰中的链式反应气相阻燃和凝聚相阻燃长期以来就是 被公认的两种阻燃模式，近年来，人们又提出中断热交换阻燃机理。实际上，在很多情况下，阻燃往往是几种阻燃模式共同作 用的结果，很难归于某个单一阻燃机理的功效。