PE袋塑料的燃燒過程要了解塑料阻燃的原理,首先要了解塑料的燃燒過程。塑料燃燒過程是一種復雜的熱氧化反應,熱、氧和易燃氣體是塑料燃燒的基本要素。一般認為塑料燃燒經歷了以下三個階段。一個是熱引起過程。外部熱源或火源的熱量導致塑料相太多變化(即從固體到液體)和化學變化。
第二階段,熱降解過程。這個過程是一種吸熱反應。當塑料吸收的熱量足以克服分子內原子之間的一些弱鍵能時,塑料開始發生降解反應。這種反應的本質是空氣中氧氣存在下的基鏈反應,產生各種單一易燃碳氫化合物等氣相可燃物體。第三階段,點火過程。當第二階段熱降解反應產生的可燃濃度達到點火極限時,與大氣中的氧氣相遇。
在阻燃機理塑料中按一定比例添加阻燃劑,可使氧指數大,阻燃效果明顯。當然,氧指數只表示材料的可燃性和阻燃劑的阻燃性,還應采用熱自燃臨界參數、熱點燃量、熱自燃溫度等一系列參數。一般來說,含阻燃劑的塑料在不同反應區域(氣相、凝聚相)中起作用。阻燃劑對不同材料的作用也可能不同。
阻燃劑的作用機制更為復雜。但其目的總是通過物理和化學的方式來切斷燃燒循環。阻燃劑對燃燒反應的影響表現在以下幾個方面:位于凝聚體內的阻燃劑吸熱,減緩凝聚體內的相對溫度,延緩塑料的反應溫度,利用阻燃劑反應產生的不燃氣體的氣化熱降低溫度。
PE袋加熱阻燃劑,釋放阻燃劑,將基(羥基)捕獲到燃燒反應中,然后根據基鏈反應的燃燒過程終止鏈反應。阻燃劑在熱作用下發生吸熱變化,防止冷凝相內溫度升高,減緩燃燒反應停止。催凝相的解反應產生固相產物(煤焦層)或泡沫塑料層,阻止熱傳導。這樣,冷凝相溫度保持在較低水平,從而降低了氣相反應原料(可燃氣體解體)的形成速度。