м щодо оптимізації комплексу характеристик створюваного матеріалу. p align="justify"> Розглянемо основні речовини, застосовувані для зниження горючості полімерів і полімерних композитів.
1. Горіння полімерів і полімерних матеріалів
Горіння полімерів являє собою дуже складний фізико-хімічний процес (схема 1), що включає як хімічні реакції деструкції, зшивання і карбонізації полімеру в конденсованої фазі (а також, хімічні реакції перетворення і окислення газових продуктів), так і фізичні процеси інтенсивних тепло - і массопередачи. Реакції в конденсованої фазі фактично призводять до двох основних типів продуктів:
) газоподібним речовинам (пальним і негорючим);
) твердим продуктам (углеродсодержащими і мінеральним).
В
Схема 1. Схема горіння полімерних матеріалів. br/>
При протіканні реакції в газовій фазі в предпламенной області утворюються паливо для полум'я, сажа та ін Специфічною особливістю хімії пламен, є наявність складного просторового розподілу температури і концентрацій вихідних і проміжних речовин і продуктів, а також для більшості полімерів (тим більше для полімерних матеріалів) - наявність величезного числа різноманітних продуктів деструкції як в конденсованої, так і в газовій, предпламенной області. Все це надзвичайно ускладнює експериментальні дослідження та створення строгих кількісних теорій процесів горіння полімерів, які б враховували всі хімічні та інші особливості конкретних систем. p align="justify"> Для горіння більшості полімерних матеріалів характерні деякі загальні якісні закономірності.
Процеси горіння полімерів діляться на звичайне газове і гетерогенне горіння, або тління. У першому випадку велика частина тепла, відповідального за підтримку самостійного хімічного перетворення, виділяється в газовій фазі при окисленні газоподібних продуктів деструкції полімеру. При цьому область максимальної швидкості виділення тепла (газове полум'я) зазвичай відстоїть від поверхні на відстань порядку міліметрів і більше, залежно від конкретних умов горіння. Поверхня полімеру в такому випадку виявляється значно холодніше області газового полум'я. Температури поверхні складають 400 - 650 В° С, а максимальні температури в газовій фазі досягають 1100 - 1200 В° С і більше. При тлінні ж все тепло виділяється, головним чином, в поверхневому шарі конденсованої фази, де і спостерігаються максимальні температури (800 - 900 В° С). p align="justify"> При горінні органічних полімерних матеріалів окислювачем є кисень повітря, а пальним - водень і углеродсодержащие газоподібні продукти деструкції полімеру, які в результаті окислення перетворюються на воду і вуглекислий газ або - при неповному окисленні - у чадний газ (СО ). Потоки пального і окислювача в цьому випадку просторово розділені, і хімічна реакція їх взаємодії звичайно лімітується подаче...
