為什么需要消煙？

煙是聚合物材料熱分解或不完全燃燒時所產生的固體、液體小顆粒懸浮在空氣中形成的一種溶膠。煙對人體危害很大，除了煙本身的化學成分對人造成毒害以外，其主要危害在于煙的產生和移動速度很快，通常比火焰傳播速度快得多;而大量的煙霧使人的直視距離縮短，能見度降低，在火災僧況下使人迷失方向無法逃離和難以救援，嚴重威脅生命財產的安全。

什么是消煙劑？

聚合物中加入阻燃劑后，可使發煙量增高，因而消煙就成為重要的問題。

消煙劑是一種消除各種材料在燃燒中產生的煙霧和有害氣體的化合物，通過特殊的化學作用，能夠使阻燃材料在燃燒時的生煙量降低50%～90%，，同時能夠在一定程度上提高阻燃性和氧指數，適用各種阻燃材料，包括塑料，橡膠，涂料和其他聚合物，可應用于鹵系阻燃體系，磷系阻燃體系和其他阻燃體系，具有添加比例低，消煙效率高，使用方便，熱穩定性好、無毒等特性

①脂肪族聚合物(特別是主鏈含氧原子的脂肪族聚合物)發煙量很低，主鏈上含有苯環的聚合物發煙量較多，而含多烯結構和側鏈上帶有苯環的聚合物發煙量更多；

②含鹵（含氟除外）聚合物的發煙量相當多，但不一定含鹵越高，發煙量越多；

③碳/氫比越高，發煙量越多；

④熱穩定性越高，發煙量越少；

⑤聚合物中加入阻燃劑，通常發煙量增多。

消煙劑的種類與應用

①有機消煙劑二茂鐵

二茂鐵是常用的消姻劑，最適宜作為PVC的消煙，加入量為

1.5份/100份PVC或略多一些。PVC的燃燒一般可劃分為三個

階段:200~300℃脫HCI；在300℃引燃溫度之間，由碳化層形成焦油的氣溶膠；再在引燃溫度之上由焦油物質形成碳化煤渣。在PVC脫HCI的過程中二茂鐵迅速地轉化為a-Fe2O3存在于碳化層中a-Fe2O3能引起碳化層灼燒，催化氧化碳化層成為CO和 CO2，從而減少了碳黑形成的數量。FeCI2和FeCL3是a-Fe2O3生成的前身，也是有效的消煙劑，它們改善了PVC裂解過程，使之容易生成輕質焦油，從而減少了煙黑的形成。二茂鐵是雙環戊二烯合鐵。

②鉬系消煙劑

含鉬化合物是增塑PVC和含鹵熱固性聚酯，以及ABS的有效阻燃消煙劑。除三氫化鉬和八鉬酸銨之外，國外Sherwin Williams公司開發的Kemgard911A是含少量鋅的鉬絡合物，在PVC中加入4%可消煙50%。Kemgard425是鉬酸銨和鋅的復合物加入2~6份于PVC、聚烯烴、聚酯中有很好的消煙阻燃性。ClimaxMolyblemun公司開發的MolyFR~201是20%鉬酸銨80%氫氧化鋁的復合物，在鹵化聚酯中有很好的消煙性，例如，在聚氯乙烯中的應用。鉬化物可以加入到以鄰苯二甲酸二異辛由為增塑劑的PVC護套材料中。在100份樹脂中加入1份Sb2O3和1份MoO3的復合物和3份Sb2O3的阻燃效果相同，而且發煙量減少。

③其他消煙劑

除了鉬化物以外，氫氧化鋁也有良好的消煙性能，這是由于在固相中它促進了碳化過程，取代了煙灰形成過程的緣故。因此，這個體系的消煙作用大概也是和脫水吸熱直接有關。氫氧化鎂同樣也有良好的消煙效果。

實踐證明，三氧化二銻的缺點是在燃燒過程中會產生大量黑煙，為了減少三氧化二銻引起的發煙量可對三氮化二銻進行復合改性。三氧化二銻和硼酸鋅1:1的復合韌，發煙量可減少25%。

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