高分子材料的阻燃方法探析

2021-01-11 01:56陈岩张芳丁震
科学与生活 2021年27期
关键词:高分子材料探析

陈岩 张芳 丁震

摘要:随着新时代我国社会经济的快速发展,从而使得我国科学技术的进步持续加快。高分子材料是一种具备较高科技含量的功能性材料,目前其早已在我国社会中的多个领域大力应用,特别是建筑行业。然而,阻燃方法一直以来都是高分子材料行业发展与应用当中最为重要的问题之一。高分子材料受热以后会发生分解,其中会分解出一些可燃性的物质,如果这些可燃物质的浓度一旦达到一定的程度后,当遇到适宜的温度时就会发生燃烧。如此导致企业遭受到极大的损失。基于此,本文主要对高分子材料的阻燃方法进行了探析,希望为相关的研究人员和相关企业提供参考。

关键词:高分子材料;阻燃方法;探析

前言

近年来,随着我国经济与科技的快速发展,高分子材料得到了人们的普遍关注。这种材料具备的显著优势为:加工成型较容易,质量较轻等。高分子材料早在人们的生活与生产的过程中得到了广泛的应用。然而,在高分子材料得到大量应用的同时,其阻燃性能也受到人们的重视。易燃成为了高分子材料的实际使用中所存在的主要问题,而高分子材料在受热以后分发生分解,与此同时还会释放出一些有毒或者易燃的物质。而这些物质会使人们的生命及财产安全受到严重危害,并且也会使生态环境遭受严重污染。由此对高分子材料的阻燃方法进行探究,具备了极其重要的现实意义。

一、高分子材料阻燃所具备的重要意义

高分子材料又被人们叫做聚合物材料,目前应用范围最广泛的一种高分子材料是合成高分子材料。高分子材料的主要特点是密度较小、力学性能强、耐腐蚀性好,易于加工成型及质量较轻等。近年来,高分子材料的重要性得到了人们的普遍认同,从而也带动了其快速发展。然而,高分子材料的燃点偏低,在使用的时候极易燃烧引发火灾,因此其也具有显著的危险性。此外,如果高分子材料发生燃烧,其中会产生一些有毒或者易燃物质,从而严重危害人们的生命、财产安全,与此同时还会使生态环境受到严重的污染。由此阻燃已经成为高分子行业发展中需要解决的主要问题之一。而如果能够有效解决高分子材料的易燃问题,不仅高分子材料向着环保阻燃高分子材料的方面快速发展。与此同时,还有利于促进高分子材料行业的可持续发展[1]。

二、高分子材料的阻燃方法概述

(一)将阻燃剂添加到高分子材料中

将阻燃剂添加到高分子材料中,是高分子材料阻燃的主要方法之一。这种方法的优势在于成本较低、操作较为简单等;与此同时,高分子材料的易燃级别能够得到有效的调整与控制。一般来说,阻燃剂属于小分子的化合物。这种阻燃方法主要是使高分子材料中的可燃物与阻燃剂进行结合,从而提高高分子材料的阻燃性能。因此添加阻燃剂是高分子材料阻燃方法中最为经济适用的方法之一。除此之外,这种方法也具有一些缺陷,通过相关技术所添加的阻燃剂,其中的一些元素有可能会和高分子材料发生化学反应,从而使高分子材料的性能受到影响。所以,在选用阻燃剂的时候必须极其谨慎,必须将不影响高分子材料或者对高分子材料影响作为依据,加入适量的阻燃剂来有效提升高分子材料的阻燃性能。

(二)高分子材料化学反应阻燃方法

化学反应的过程一般来说极其复杂,使其中的某个分子的结构发生变化可能会得到不同的效果。因此,高分子材料在应用化学反应阻燃方法的时候,可以把一种元素通过化学反应接入到高分子材料的化学链中,或者转换高分子材料化学链中的某种元素,基于高分子材料的性能不受影响为背景,使材料中的化学链发生改变,进而使高分子材料性能也随之改变。如此使高分子材料的高可燃性转变成为具备良好阻燃性能的新型高分子材料。而可以使高分子材料发生化学反应提高阻燃性的元素很多,比如:金属原子、硅和硼等均能实现[2]。

(三)提高高分子材料表面的阻燃性能

上述的高分子化学反应阻燃法主要是把一种元素通过化学反应接入到高分子材料的化学链中,或者替换材料化学链中的某种元素。这种阻燃方法也可以会导致高分子材料的性能受到一定的影响,而强化高分子材料表面的阻燃性能同样是通过专业技术把某种元素接入或者替换,不同之处是其不会把元素接入到高分子材料的化学主链中,而只是针对高分子材料的表面进行强化,如此也就不会使高分子材料的性能受到影响,与此同时,也可以使高分子材料达到阻燃的目的。从而有效防止了由于阻燃剂或者化学反应使高分子材料的性能受到影响。除此之外,这种阻燃方法同样具有一些缺陷,主要为其操作进程较为复杂,必须耗费大量的时间进行操作;并且需要投入大量资金,所以,这种阻燃方法不为适合高分子材料的实际生产,如此也对我国的高分子材料研究工作提出了更高要求。

(四)将可燃性与阻燃性的高分子材料进行合成

为了使高分子材料的阻燃性提高,可以将可燃性与阻燃性的高分子材料进行合成。如此不但能够有效限制高分子材料的燃烧,同时,还能够提高高分子材料的使用时间。这种阻燃方法在高分子材料的产生与实际应用中可以获得良好的阻燃效果。除此之外,这种高分子材料合成阻燃的方法,不仅能够很好地保护高分子材料的性能,并且还可以有效防止了阻燃剂和化学元素等对高分子材料造成不良影响。

(五)高分子材料应用纳米技术阻燃

伴随着近年来我国科技的快速发展,纳米技術得到了极大的应用。因此,在高分子材料的阻燃方法中可以采用纳米技术,这样也可以使得我国的科技事业的发展获得更加多元化的道路。应用纳米技术针对高分子材料的内部结构实施一系列的改造,从而使普通的高分子材料转变成为阻燃性能良好的新型高分子材料,从而使高分子材料的燃烧危险性得到有效降低。通过纳米技术提高高分子材料的阻燃性能的方法具备了一定的优势,但是其所涉及到的资金投入也相对来说较为巨大,所以,现阶段,纳米技术阻燃方法依然处于研究阶段,极少在高分子材料的实际生产与应用中见到[3]。

结论

总而言之,随着我国社会各个行业的快速发展,高分子材料得到了广泛的应用,为了使企业的经济效益、人民的生命及财产安全和生态环境等得到有效保障,必须对高分子材料的阻燃方法进行深入的研究,从而使高分子材料具备强大的阻燃性能,应用更加广泛。

参考文献:

[1]马殿普,李俊,袁英杰,覃德清,潘飞,符泽卫,何棋.汽车零部件用阻燃高分子材料的应用研究进展[J].云南化工,2021,48(09):1-7.

[2]魏平.高分子材料阻燃技术运用与发展探究[J].化工管理,2020(33):116-117.

[3]乔涛.高层建筑用高分子材料的环保阻燃应用[J].化工设计通讯,2018,44(06):71.

作者简介:陈岩(1989.08---),男,汉族, 河北省沧州人,本科,助理工程师,主要研究方向:化工,高分子。

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