Chất chống cháy polyme sẽ tạo ra sản phẩm phụ nào khi đốt cháy ở nhiệt độ cao?

Chất chống cháy polyme có thể tạo ra các sản phẩm phụ cháy khác nhau ở nhiệt độ cao tùy thuộc vào thành phần hóa học của chúng. Dưới đây là một số ví dụ về sản phẩm phụ của quá trình đốt cháy từ các loại chất chống cháy khác nhau:

Chất chống cháy halogen hóa (ví dụ: gốc brom hoặc clo):
Khi chất chống cháy halogen hóa phân hủy ở nhiệt độ cao, chúng có thể tạo ra hydro halogenua (như HBr hoặc HCl), là những loại khí có tính axit có thể góp phần hình thành các chất có hại và ăn mòn như axit halonic khi chúng tiếp xúc với độ ẩm trong khí quyển.

Chất chống cháy dựa trên phốt pho:
Chất chống cháy có chứa phốt pho có thể tạo ra axit photphoric (H3PO4) và axit polyphosphoric khi chúng phân hủy. Chúng có thể tạo thành một lớp than bảo vệ giúp cách nhiệt vật liệu bên dưới khỏi nguồn nhiệt.

Hydroxit vô cơ (ví dụ: Hydroxide nhôm, Magiê Hydroxide):
Các hydroxit vô cơ như nhôm hydroxit (ATH) và magie hydroxit (MDH) phân hủy nhiệt để giải phóng hơi nước (H2O) và tạo thành các oxit kim loại ổn định (Al2O3, MgO). Quá trình này có thể giúp làm mát vật liệu và giảm sự giải phóng các chất bay hơi dễ cháy.

Chất chống cháy gốc silicon:
Các hợp chất silicon, là một loại chất chống cháy mới hơn, có thể tạo ra oxit silic (SiO2) và các vật liệu silicat khác khi chúng phân hủy. Các hợp chất này thường được coi là ít độc hại hơn và có thể góp phần hình thành lớp than bảo vệ.

Chất chống cháy dựa trên nitơ:
Chất chống cháy có chứa nitơ có thể tạo ra các loại khí không cháy như amoniac (NH3) và nitơ (N2), có thể hoạt động như chất pha loãng dạng khí để giảm nồng độ oxy và khí dễ cháy.

Chất chống cháy gốc Boron:
Các hợp chất Boron có thể tạo thành một lớp bảo vệ thủy tinh hoạt động như một rào cản đối với nhiệt và oxy. Sự phân hủy borat cũng có thể dẫn đến việc sản xuất oxit boric (B2O3), chất này có thể góp phần hình thành than.

Điều quan trọng cần lưu ý là các sản phẩm phụ cụ thể có thể khác nhau tùy thuộc vào thành phần hóa học chính xác của chất chống cháy, sự hiện diện của các chất phụ gia hoặc polyme khác và điều kiện đốt cháy. Ngoài ra, trong khi một số chất chống cháy đang bị loại bỏ do lo ngại về môi trường hoặc sức khỏe, thì vẫn đang có nghiên cứu để phát triển các chất thay thế an toàn hơn và hiệu quả hơn.