يتم تقليل فقدان الخواص الفيزيائية والميكانيكية للوقود الحاجز إلى حد منخفض

2021-10-26 00:38:03

نظرًا لاختلاف آلية مثبطات اللهب لمثبطات اللهب المختلفة، فمن الصعب تحقيق التأثير المثالي باستخدام مثبطات لهب واحدة. عادة ما تستخدم مثبطات اللهب المركبة. هذا لا يمكن أن يقلل التكلفة فحسب، بل يقلل أيضًا من فقدان الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للمواد المثبطة للهب إلى حد منخفض. وهي تشتمل الآن بشكل أساسي على مركبات البورون وهيدروكسيدات المعادن والتآزر المثبط للهب الذي تم تطويره لاحقًا. وهو في الأساس عبارة عن مثبطات لهب غير عضوية تتميز بأنظمة مثبطات اللهب عالية الكفاءة مثل مركب نيتروجين الفوسفور، ومركب هالوجين الفوسفور، ومركب نيتروجين الفوسفور والبورون. من بينها، مثبطات اللهب المركبة من نيتروجين الفوسفور هي الأكثر شعبية بين مثبطات اللهب الخشبية. في السنوات الأخيرة، مطلوب من مثبطات اللهب أن تكون خالية من الهالوجين، ودخان منخفض. ويرتفع صوت السمية المنخفضة يومًا بعد يوم، لذلك جذب هيدروكسيد الألومنيوم وهيدروكسيد المغنيسيوم الكثير من الاهتمام في العديد من تطبيقات مثبطات اللهب ولهما مستقبل مشرق.

على الرغم من أن مثبطات اللهب ذات التاريخ الطويل لها عيوب خطيرة مثل الامتصاص العالي للرطوبة وسهولة الترسيب من الخشب، إلا أنها لا تزال تستخدم من قبل بعض شركات الأخشاب بسبب تكلفتها المنخفضة وطريقة إنتاجها البسيطة وسهولة إتقانها من قبل صناعة معالجة الأخشاب. تم تطوير الجيل الثالث من مثبطات اللهب الخشبية غير العضوية المستخدمة حاليًا في عملية تحسين امتصاص الرطوبة وخصائص الترسيب للجيل الثاني من مثبطات اللهب الخشبية. وتتمثل تقنيتها الرئيسية في زيادة حجم الأيونات غير العضوية، مثل استبدال الفوسفات ببولي فوسفات قليل الفوسفات القابل للذوبان في الماء مع وزن جزيئي نسبي مرتفع، أو توليد مثبطات اللهب غير القابلة للذوبان بطريقة التفاعل الداخلي. على سبيل المثال، يمكن استخدام خصائص درجة حرارة التفاعل الكيميائي لتحضير محلول معالجة مثبطات اللهب منفردًا لمعالجة الخشب في درجة حرارة الغرفة، ومن ثم يمكن أن يتفاعل محلول المعالجة في الخشب لتكوين مثبطات لهب غير قابلة للذوبان من خلال التجفيف في الفرن أو المعالجة بالتسخين. في السنوات الأخيرة، اجتذبت مثبطات اللهب الخشبية متعددة التأثيرات مع وظائف مثبطات اللهب ومقاومة التآكل والعفن الفطري، بالإضافة إلى مثبطات اللهب الخشبية الجديدة التي تتكيف مع طرق مثبطات اللهب المختلفة لتلبية طلب السوق، بعض الاهتمام.

على الرغم من أن ظهور مثبطات اللهب الخشبية العضوية المضافة متأخر عن مثبطات اللهب غير العضوية، إلا أنها تطورت بسرعة، وشهدت بشكل عام ثلاث مراحل تطوير حتى الآن. تشتمل مثبطات اللهب الفسفورية العضوية بشكل أساسي على إستر الفوسفات، وإستر الفوسفونات، وإستر الفوسفيت، وملح الفوسفور العضوي، والفوسفور المحتوي على مركب نيتروجين البوليول، وما إلى ذلك. ولا يزال التيار الرئيسي لمثبطات اللهب الخشبية العضوية هو النظام المركب متعدد المكونات الذي يحتوي على الفوسفور والنيتروجين والبورون. يمكن لمثبطات اللهب أن تقاوم الفقدان ولها تأثير ضئيل على الخواص الفيزيائية والميكانيكية للخشب.

الجيل الثالث من مثبطات اللهب للخشب العضوي عبارة عن مثبطات لهب عالية الكفاءة مع انبعاث منخفض للفورمالدهيد، أو هجرة منخفضة، أو امتصاص منخفض للرطوبة أو عدم امتصاص الرطوبة بشكل أساسي (على غرار الخشب غير المعالج). غالبًا ما يستخدم هذا النوع من مثبطات اللهب عاملًا واحدًا له تأثيرات متعددة، الأمر الذي لا يضعف التأثير السلبي للمعالجات المتعددة على خصائص الخشب فحسب، بل يقلل أيضًا من تكلفة المعالجة. على سبيل المثال، يتم استخدام الفوسفات منخفض الرطوبة الناتج عن المركبات العضوية المحتوية على النيتروجين ذات الوزن الجزيئي الكبير وحمض الفوسفوريك كحامل لعناصر مثبطات اللهب الفوسفور والنيتروجين، ثم يتم دمجه مع مركبات البورون لتشكيل نظام مثبطات اللهب عالي الكفاءة من نيتروجين الفوسفور والبورون، والذي يمثل مثبطات اللهب الخشبية FRW مع خصائص مثبطات اللهب ومقاومة التآكل والنمل الأبيض.