วัสดุแร่หน่วงไฟทั่วไป 3 ประเภท
วัสดุแร่หน่วงไฟเป็นสารหน่วงไฟที่ประมวลผลบนพื้นฐานของแร่ธาตุธรรมชาติ ตามกลไกการหน่วงไฟ พวกเขาสามารถแบ่งออกเป็นแร่ธาตุธรรมดา (ไฮดรอกไซด์ คาร์บอเนต ซัลเฟต ฯลฯ) แร่ธาตุดินเหนียว และแร่ธาตุที่ขยายได้ กราไฟท์เป็นต้น
1. สารหน่วงไฟแร่ทั่วไป
ไฮดรอกไซด์ของโลหะ คาร์บอเนต ซัลเฟต ฯลฯ เนื่องจากสารหน่วงการติดไฟโดยทั่วไปจะเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้: สามารถสลายตัวด้วยการดูดความร้อนที่อุณหภูมิหนึ่ง (100-300 °C) และสามารถปล่อย H2O หรือ CO2 ได้มากกว่า 25% โดยเศษส่วนมวล และประสิทธิภาพการบรรจุที่ดี วัตถุดิบที่หลากหลาย ต้นทุนต่ำ ความสามารถในการละลายต่ำ และสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายน้อยกว่า แร่ธาตุดังกล่าวสามารถดูดซับความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ของพอลิเมอร์และพลังงานการแผ่รังสีในเปลวไฟในระหว่างกระบวนการสลายตัว และไอน้ำหรือ (และ) CO2 ที่เกิดจากการสลายตัวสามารถเจือจางความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้และออกซิเจนที่เกิดจาก การเผาไหม้ของพอลิเมอร์ลดพื้นผิวของวัสดุ อุณหภูมิสามารถชะลอความเร็วการเผาไหม้และป้องกันไม่ให้การเผาไหม้ดำเนินต่อไป โลหะออกไซด์ที่เกิดจากการสลายตัวสามารถใช้เป็นชั้นปิดเพื่อแยกอากาศและป้องกันเปลวไฟเพื่อป้องกันไม่ให้เปลวไฟแพร่กระจาย เมื่อเทียบกับสารหน่วงการติดไฟที่มีฮาโลเจนและฟอสฟอรัส จะไม่ผลิตก๊าซพิษและกัดกร่อนในระหว่างกระบวนการหน่วงการติดไฟ และมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในการปกป้องสิ่งแวดล้อม ซึ่งแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มการพัฒนาที่แข็งแกร่ง
2. สารหน่วงไฟแร่นาโนเคลย์
แร่ธาตุจากดินเหนียวมักจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในพอลิเมอร์ที่ระดับนาโน และแผ่นนาโนของแร่ธาตุจากดินเหนียวทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันโมเลกุลขนาดเล็ก ไอระเหยที่ติดไฟได้ และความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้ของพอลิเมอร์ในทิศทางสองมิติ และทำให้เฟสควบแน่นของพอลิเมอร์ลดลง การเผาไหม้มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ และเกล็ดเลือดดินในทิศทางสองมิติยังสามารถขัดขวางการป้อนกลับของความร้อนที่เกิดจากการเผาไหม้ในเฟสก๊าซสู่เฟสควบแน่น ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติหน่วงการติดไฟของพอลิเมอร์ เกล็ดเลือดดินที่กระจายตัวขนาดนาโนมีผลจำกัดอย่างชัดเจนต่อการเคลื่อนที่ของสายโซ่โมเลกุลขนาดใหญ่ของพอลิเมอร์ ดังนั้นสายโซ่โมเลกุลขนาดใหญ่จะมีอุณหภูมิในการสลายตัวที่สูงกว่าสายโซ่โมเลกุลที่เป็นอิสระอย่างสมบูรณ์เมื่อสลายตัวด้วยความร้อน
3. สารหน่วงไฟกราไฟท์แบบขยายได้
กราไฟต์แบบขยายได้ (EG) เป็นสารประกอบแทรกระหว่างกราไฟท์พิเศษที่เกิดขึ้นจากการบำบัดทางเคมีของกราไฟท์เกล็ดตามธรรมชาติ กราไฟต์มีโครงสร้างเป็นชั้นๆ และโลหะอัลคาไล ออกโซแอซิดที่ออกซิไดซ์อย่างแรง ฯลฯ สามารถฝังอยู่ระหว่างชั้นเพื่อสร้างสารประกอบระหว่างชั้น ซึ่งเริ่มขยายตัวผ่านการสลายตัว การแปรสภาพเป็นแก๊ส และการขยายตัวของสารประกอบระหว่างชั้นที่อุณหภูมิประมาณ 200 °C และไปถึง ประมาณ 900 องศาเซลเซียส ค่าสูงสุด ช่วงขยายสามารถเข้าถึงได้ถึง 280 เท่า กราไฟท์ที่ขยายจะเปลี่ยนจากรูปร่าง “หนอน” แบบเกล็ดเป็นความหนาแน่นต่ำ ซึ่งช่วยเพิ่มความเสถียรของชั้นคาร์บอนในรูปแบบของเครือข่ายเชื่อมโยงข้าม ป้องกันคาร์บอน ชั้นจากการหลุดออกและสามารถใช้กับพื้นผิวของวัสดุได้ การก่อตัวของฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงและชั้นกั้นออกซิเจนสามารถป้องกันการถ่ายเทความร้อนไปยังพื้นผิวของวัสดุและการแพร่กระจายของก๊าซที่ติดไฟได้โมเลกุลขนาดเล็กที่เกิดจากการสลายตัวของวัสดุไปยังพื้นที่เผาไหม้บนพื้นผิวของ วัสดุป้องกันการเสื่อมสภาพเพิ่มเติมของพอลิเมอร์ซึ่งจะปิดกั้นห่วงโซ่การเผาไหม้ เพื่อผลของไฟที่มีประสิทธิภาพและสารหน่วงไฟ
EG มีอยู่ในรูปคริสตัลที่เสถียรและมีความทนทานต่อสภาพอากาศ ทนต่อการกัดกร่อน และความทนทานได้ดีเยี่ยม ชั้นคาร์บอนที่เกิดจากการขยายตัวมีเสถียรภาพที่ดีและมีบทบาทโครงกระดูกที่ดี ในฐานะที่เป็นสารหน่วงการติดไฟทางกายภาพที่ปราศจากฮาโลเจนชนิดใหม่ EG มีอัตราการปลดปล่อยความร้อนต่ำมากในไฟ สูญเสียมวลน้อยมาก และสร้างควันเพียงเล็กน้อย เป็นไปตามข้อกำหนดของการปกป้องสิ่งแวดล้อมและสามารถใช้เป็นผู้ช่วยเสริมสำหรับระบบขยายได้ สารเสริมฤทธิ์และสารหน่วงการติดไฟใช้เพื่อเตรียมผลิตภัณฑ์หน่วงการติดไฟชนิดใหม่ โดยปราศจากฮาโลเจน ควันต่ำ ความเป็นพิษต่ำ คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่ดีขึ้น และทนไฟ EG จะใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารหน่วงไฟ