隨著高分子科(kē)學技術的發展,高分子合(hé)成材料在(zài)航空、航(háng)天領域中使用越來越廣泛。但是,一般高分子材料是可燃性的,由於燃燒造成的事故在(zài)航空(kōng)中時有發生。而且航空產品不同於地麵產品,事故一旦發生,產生的後果要嚴重得多(duō)。因此, 目前航空材料的阻燃(rán)性研究越來越引起重視。
現在(zài)已基(jī)本上清(qīng)楚,高分子(zǐ)材料的燃燒性主要取決於其受熱後熱裂解氣體產生的速度;熱裂解氣體與(yǔ)氧的混合速度;熱裂解氣體與氧的反應速度和燃燒著的高分子材料吸(xī)收自己燃燒時所放出的熱的速度。而這些因素,又與高分子材料(liào)的玻璃化溫度,比熱,導熱係數等物理性質及凝聚能,氫(qīng)鍵,燃(rán)燒熱,離(lí)解能等分子(zǐ)內部的能量密切(qiē)相關。因此,研究高分子材料(liào)的這些物性,就能(néng)有效地選擇阻燃材(cái)料。
根據阻燃處理(lǐ)的方法,一般阻(zǔ)燃(rán)劑分為添加型和(hé)反應型兩大類。添加型阻燃劑主(zhǔ)要包括磷酸酯,鹵代烴和氧化銻(tī)等。使用時, 簡單的摻(chān)合於高分子材料中。其優點(diǎn)是使用方(fāng)便,適用麵廣(guǎng)。但對高分子材(cái)料的使用性能有較大的影響。特別是(shì)對熱變形溫度、機械強度(dù)和電氣性能有較明顯的降低。而反(fǎn)應型(xíng)阻燃劑,在聚(jù)合物材(cái)料製作過程中作為(wéi)原材料單體之一,通(tōng)過化學反應使阻燃劑成為高分子鏈的一部分,對材料的性能影響較小,阻燃性持久。反應型阻(zǔ)燃劑主(zhǔ)要(yào)有鹵代酸酐和含磷多(duō)元醇等。不論哪種(zhǒng)類型的阻燃劑,其作用不外乎通過物理途徑和化學途徑來達到切斷燃燒循環的目的,從而(ér)達到阻燃。作(zuò)為(wéi)航空用高分子材料阻燃劑要求具備以下幾個條件(jiàn):
(1)阻燃劑不損害絕(jué)緣材料的物理機械性能。
(2)阻燃劑的分解溫度與材料的加工溫度和使用溫(wēn)度相協調。
(3)具有一定的熱穩定性和較高耐環境性。
(4)具有(yǒu)持火性。材料在整個使用過(guò)程(chéng)中阻燃(rán)效果不會消失。
隨著(zhe)航空(kōng)工業中高分子合(hé)成(chéng)材料使用量的不斷擴大,燃燒危險性不斷增大,可能造成(chéng)生命和財產的損失的(de)機會也越來越(yuè)大(dà)。因此, 對材料的阻燃性要求也越(yuè)來越嚴格(gé)。各國都投入(rù)大量人力物力對阻(zǔ)燃劑和阻(zǔ)燃方法進行研究。
通常,高分(fèn)子(zǐ)合成材料的(de)燃燒性用燃燒速度和氧指數來表示。如果氧指數在28以上,即認為該材料在空氣中是(shì)具有自熄性的。用於航空絕緣材料的高分子(zǐ)材料,要求氧(yǎng)指數不低(dī)於28,**能達到(dào)35以上。含鹵(lǔ)樹脂,聚碸,聚碳酸酯,酚醛樹脂,矽有機樹臘等都具有一(yī)定的阻燃性(xìng)。而聚酰亞胺(àn),氟樹脂製(zhì)品,聚(jù)苯並咪唑等是較好的阻燃材料。