十溴二苯醚(decabromodiphenyl ether,简称DBDPE)是一种广泛用于聚合物阻燃的化合物。在聚合物材料中,DBDPE通常用作溴系阻燃剂,具有较好的阻燃效果。以下是关于DBDPE在聚合物材料中阻燃机制的一些探讨:
气相阻燃作用: DBDPE在高温下(通常是聚合物燃烧时的温度),会释放出溴气。这些溴气会阻止燃烧过程中的自由基链反应,从而抑制火焰的蔓延。溴还能抑制氧气与燃烧物质之间的反应,减缓火焰的扩散。
凝固相阻燃作用: DBDPE可以在聚合物燃烧过程中生成气相和凝固相两种阻燃作用。凝固相阻燃是指DBDPE在燃烧时生成的氧化溴化合物(主要是氧化十溴二苯醚)形成一层抑制燃烧的保护层,包裹在聚合物表面,阻止气体和热传导。
热分解作用: DBDPE的热分解产物还可以与燃烧产物反应,形成稳定的无机化合物。这有助于减少有害气体的生成,提高阻燃效果。
尺寸效应: DBDPE的微细颗粒在聚合物基体中分散均匀,能够形成阻隔作用,减缓火焰传播速度。
气相凝固复合阻燃效应: DBDPE可能通过气相和凝固相两种机制的复合作用,更有效地阻止火焰的传播。
杂化阻燃系统: DBDPE常常与其他阻燃剂、填料等物质组成杂化阻燃系统,以提高整体的阻燃性能。
需要注意的是,尽管溴系阻燃剂在提高聚合物的阻燃性能方面取得了显著的成就,但由于其潜在的环境和健康问题,一些替代性的阻燃剂也在研究中得到关注。因此,在选择阻燃剂时,需要综合考虑其阻燃效果、环境友好性和可持续性等因素。