新闻资讯

煤矿用织物整芯输送带阻燃的方法研究

更新时间:2023/09/22 18:25:23 更新来源:新闻资讯

  三氧化二锑本身并无阻燃作用,但在卤化物的存在下却显示出很大的协同效应,因其在高温下与卤化物反响生成挥发性的卤化锑和卤氧化锑,卤氧化锑受热后继续反响生成卤化锑,它们的挥发吸收了大量热量;同时产生的卤化锑又是一种比重较大的不可燃气体,它从输送带燃烧物中分解出来后就形成浓密的烟雾紧紧的覆盖在输送带燃烧物外表,隔绝氧气和冲稀可燃气体以到达灭火作用。其反响式如下:

  PVC本身的氧指数是很高的,硬质PVC塑料的氧指数在46以上。但在PVC整芯输送带工艺流程中,大量增塑剂的参加使其氧指数大幅度下降,降低了PVC整芯阻燃输送带的阻燃性能。[2]

  1.鉴于上面讲述的情况,并兼顾PVC的加工性能,本次煤矿用织物整芯阻燃输送带的阻燃体系组合主要为卤系阻燃剂含锑阻燃剂水合硼酸锌磷酸酯类阻燃增塑剂氢氧化铝阻燃剂等。科技论文,研究。含卤化合物的阻燃

  其次,环保型无机阻燃剂氢氧化铝[Al(OH)3]的参加,在大幅度的降低消费本钱的同时,起到了一定的阻燃作用。科技论文,研究。氢氧化铝受热分解时,放出结晶水,吸收大量的热,降低燃烧物外表的温度,从而防止PVC输送带的着火和火焰的蔓延,同时氢氧化铝又能减少烟雾和有毒气体的产生。科技论文,研究。

  通过理论证明,此阻燃体系组合在燃烧时产生大量不可燃气体和不可燃剩余物,在气相上起到了抑制效应和复盖效应,固相上起到了封闭隔离效应,到达了非常理想的阻燃效果,酒精喷灯燃烧试验结果见表2:

  消费煤矿用织物整芯输送带的主要的组成原材料是以聚氯乙烯(PVC)为主的高分子材料,为到达阻燃的目的,首先必须弄清这些材料的燃烧经过。

  消费输送带所用高分子材料的燃烧是一个很复杂、剧烈的氧化反响,其燃烧的过程是在外界热源不断加热下,输送带材料先与空气中的氧发生自由基链式降解反响,产生挥发性可燃物,当到达一定温度和浓度时,就开场燃烧。燃烧一般都经过(1)材料的分解;(2)挥发性燃烧气体的液相扩散;(3)燃烧气体的气相扩散;(4)燃烧气体进展氧化反响;(5)燃烧热进展辐射;(6)在材料内经传热继续进展氧化反响而继续燃烧。

  针对上述消费煤矿用织物整芯输送带所用材料燃烧所经历的过程,输送带材料的阻燃机理,不外乎干扰氧、热和可燃物这三个维持燃烧的根本要素,一般通过以下途径来实现:

  1) 阻燃剂产生较重的不燃气体或高沸点液体,覆盖于输送带材料外表,将氧和可燃物的联络阻断。科技论文,研究。

  2) 阻燃剂产生大量不燃气体,冲淡燃烧区域的可燃性气体的浓度和氧的浓度。

  在高温下含卤阻燃剂分解产生的卤原子(Br或Cl)与PVC聚合物反响生成卤化氢,卤化氢与高活性羧基自由基反响生成水,从而中断链式氧化过程,使燃烧减缓,以致停顿。同时生成的水又形成水蒸汽带走大量热量,降低PVC聚合物外表温度,防止火焰的蔓延。[1]其燃烧反响式如下:

  水合硼酸锌含有结晶水,它在吸热分解脱水时可以汲取大量热量,抑制输送带燃烧局部及其附近的温度上升;分解出的水蒸汽反过来阻止可燃气体的释放,使输送带在燃烧时产生的热量和外表温度降低。同时硼酸锌又与卤系阻燃剂反响生成不可燃固体卤化硼和卤化锌,残存在输送带燃烧物外表,这两种物质热熔状态下是一种致密的玻璃状熔融物,在输送带燃烧物外表形成一层保护覆盖层,把可燃物质封闭在内部,隔绝氧气,起到良好的阻燃作用。其燃烧反响如下:

  在消费煤矿井下用织物整芯阻燃输送带的过程中,采用协同效应非常好的阻燃体系组合,可以在降低消费本钱的同时,大幅度进步织物整芯输送带的阻燃性能,并使其拥有非常良好的物理机械性能。

  为了获得良好的物理机械性能以及优良的阻燃性能,以满足煤矿井下平安消费的需要,我们采用PVC作为消费整芯阻燃输送带的主要原材料。PVC不仅仅具备较好的力学性能,而且还拥有非常良好的阻燃性,因为PVC含氯量高,受热发生分解时,首先脱出氯化氢(HCl)和活性氯原子,活性氯原子又与燃烧反响的活性氢原子结合,而终止一个燃烧链,并生成一个氯化氢分子(HCl),生成的氯化氢气体冲淡燃烧区域的可燃性气体的浓度以及氧的浓度,同时隔离氧气,到达阻碍燃烧的目的。

  3) 通过阻燃剂的吸热分解和吸热升华,降低聚合物外表的温度,使之难燃或延缓燃烧过程。

  4) 阻燃剂捕捉燃烧链锁反响中的活性自由基,中断链式氧化反响,抑制燃烧。[1]

  为使煤矿用整芯输送带到达所需的阻燃性能,确保煤矿井下使用的平安性,选用自身阻燃性能好的PVC作消费输送带的主要原材料,并且采用一组协同性和相容性很好的阻燃体系组合。科技论文,研究。

  介绍了煤矿用织物整芯输送带的阻燃原理、配方,分析了主要阻燃组分对阻燃性能的影响。理论证明,采用协同效应好的阻燃体系组合,可以到达良好的阻燃效果,大幅度进步煤矿织物整芯输送带的阻燃性能。

  目前,织物整芯输送带成为煤矿井下主要运输工具,它具有重量轻、寿命长、耐磨性好、抗撕裂性好、防腐蚀等特点。但由于织物整芯输送带所用的整体带芯材质多为涤纶和锦纶工业丝以及棉线,因涤纶、锦纶丝和棉线易于燃烧,故织物整芯输送带的阻燃性能很难得到保证,严重威胁煤矿的平安消费。因此,煤矿用织物整芯输送带的阻燃问题越来越引起人们的重视和关注。本文主要讨论煤矿用织物整芯输送带怎么来实现阻燃的方法,以期指导煤矿用织物整芯阻燃输送带的消费。

  首先,磷酸酯类阻燃增塑剂的参加,不仅使PVC树脂变得易于加工,制得的输送带成品有良好的物理机械性能,更重要的是它的阻燃效果相当好。因为磷化合物燃烧生成的聚偏磷酸是一种不易挥发的稳定化合物,在输送带燃烧物外表形成隔离层,隔绝氧和可燃物,并且聚偏磷酸的脱水作用,也促使输送带外表材料炭化形成碳化层,隔断氧和可燃物的联络。燃烧时磷与卤素反响生成的卤化磷具有较大蒸汽密度,它覆盖于火焰外表,起到了隔绝氧气和冲淡可燃物作用,同时产生的卤化氢捕捉活性自由基,中断了链式氧化反响。科技论文,研究。[1]

电话:191-5371-9575
立即咨询>>

鲁公网安备 鲁ICP备2021027995号-1