할로겐이없는 불꽃 지연자의 과학

할로겐 (염소, 브로민 또는 요오드)을 함유하지 않는이 화학 물질은 전통적인 불꽃 지연자에 비해 상당한 이점을 제공합니다. 이 기사에서 우리는 할로겐이없는 불꽃 지연자의 과학, 그들이 어떻게 작동하는지, 그리고 왜 다양한 산업에서 점점 더 필수적이되고 있는지를 탐구 할 것입니다.

할로겐이없는 화염 지연제의 화학적 조성
의 주요 기능 할로겐이없는 화염 지연제 그것들은 할로겐화 된 요소를 포함하지 않는다는 것입니다. 전통적인 불꽃 지연자는 종종 불꽃 성장을 억제하기 위해 브롬 또는 염소와 같은 할로겐에 의존합니다. 그러나,이 할로겐은 인간 건강과 환경에 해로운 다이옥신 및 푸란과 같은 연소 동안 독성 가스를 방출 할 수 있습니다.

반면에 할로겐이없는 화염 지연제는 일반적으로 다음을 포함하여 비 구생적 화합물로 만들어집니다.

인 기반 화합물 : 인 기반 화염 지연제는 화재를 잡을 때 물질의 표면에 보호 숯 층의 형성을 촉진하여 작용합니다. 이 숯 층은 장벽으로 작용하여 화재와 열의 확산을 늦 춥니 다. 인 기반 화염 지연제는 또한 intermoscence를 촉진하는 데 도움이되며, 이로 인해 재료가 두껍고 열 내성 층을 팽창하고 생성합니다.

질소 기반 화합물 : 멜라민과 같은 질소 화합물은 열에 노출 될 때 질소 및 수증기와 같은 비 전복 가스의 방출을 촉진함으로써 가연성을 감소시킬 수 있습니다. 이 과정은 물질을 식히고 화재 주변의 산소 농도를 희석하여 강도를 줄입니다.

무기 화합물 : 알루미늄 수산화물 및 수산화 마그네슘과 같은 물질은 또한 할로겐이없는 불꽃 지연자로 널리 사용됩니다. 이 화합물은 가열 될 때 수증기를 방출하여 물질을 냉각시키고 화재의 산소 공급을 희석시킵니다. 이 메커니즘은 연소를 억제하고 화재 확산을 방지하는 데 도움이됩니다.

행동 메커니즘
할로겐이없는 화염 지연제는 물질의 가연성을 줄이는 화학적 및 물리적 공정의 조합을 통해 작용합니다. 두 가지 주요 행동 메커니즘은 다음과 같습니다.

물리적 장벽 형성 : 많은 할로겐이없는 불꽃 지연자, 특히 인 및 질소 화합물은 열에 노출 될 때 물질 표면에 보호 장벽 또는 숯 층을 형성합니다. 이 층은 화재로부터 기초 재료를 절제하여 추가 연소를 방지합니다.

화학적 중단 : 일부 할로겐이없는 불꽃 지연자는 연소와 관련된 화학 공정을 방해합니다. 예를 들어, 인 기반 지연자는 화재를 불러 일으키는 자유 라디칼 (원자 또는 짝을 이루지 않은 전자로 분자) 사이의 반응을 방해하여 화염의 강도를 줄일 수 있습니다.

연소 가스의 희석 : 질소 기반 지연자와 같은 화합물은 질소 또는 수증기와 같은 비 염증성 가스를 방출하여 화재 주변의 산소 및 기타 가연성 가스의 농도를 희석시킵니다. 이것은 화재 확산을 늦추고 강도를 줄이는 데 도움이됩니다.

할로겐이없는 화염 지연제의 이점
독성 배출 감소 : 할로겐이없는 불꽃 지연자의 가장 큰 장점 중 하나는 환경 및 건강 영향 감소입니다. 연소시 염화 수소 및 수소 브로마이드와 같은 독성 가스를 방출하는 할로겐 화염 지연제와 달리 할로겐이없는 대안은 유해한 부산물을 생성하지 않습니다. 이로 인해 화재가 발생한 경우 위험한 화학 물질에 대한 노출 위험이 줄어 듭니다.

지속 가능성 향상 : 많은 할로겐이없는 화염 지연제는보다 환경 친화적이며 생분해 성입니다. 그들은 할로겐화 불꽃 지연자만큼 환경에서 지속되지 않으며, 시간이 지남에 따라 토양과 물에 축적 될 수 있습니다.

규제 준수 : 전 세계 정부와 규제 기관이 불꽃 지연자, 특히 전자 및 건축 자재에 대한 엄격한 표준을 구현함에 따라 할로겐이없는 대안은 종종 이러한 규정과 더 잘 일치합니다. 예를 들어, 유럽 연합의 도달 범위 (화학 물질의 등록, 평가, 승인 및 제한) 규제는 할로겐화 불꽃 지연자의 사용을 점점 더 제한하여 산업이 더 안전하고 할로겐이없는 대안을 채택하도록 추진합니다.