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TJ 2210 Acrylharz
Produktbeschreibung
Das Acrylic Curing System wird normalerweise für schnelle Aushärtungszeiten verw...
Phenolharz ist ein synthetisches Harz, das durch die Polykondensation von Phenolen und Aldehyden gebildet wird. Basierend auf einer dreidimensionalen molekularen Netzwerkstruktur baut sie unter hohen Temperaturbedingungen spontan eine dichte karbonisierte flammeinspannende Barriere auf. Diese Barriere schneidet die Verbrennungsreaktionskette ab und verlangsamt den thermischen Abbau des Materials durch die doppelten Wirkungen der physikalischen Barriere und der thermischen Isolierung.
Die flammhemmenden Eigenschaften von Phenolharz sind in seiner speziellen molekularen Struktur verwurzelt. Während des Syntheseprozesses werden Phenol- und Aldehydmonomere Polykondensation unterzogen, um ein dreidimensionales Netzwerk-Makromolekül mit einem Benzolring als starres Skelett und einer Methylenbrückenbindung als Vernetzungsknoten zu bilden. Diese Struktur verleiht dem Harz einen hohen Grad an Stabilität und Deformationsbeständigkeit. Noch wichtiger ist, dass seine chemische Aktivität bei hohen Temperaturen Bedingungen für einen Selbstschutzmechanismus schafft. Wenn Phenolharz auf Flammenangriff trifft, absorbiert die Oberflächenpolymerkette zunächst Wärme, die chemische Bindungsenergie des Benzolrings und die Methylenbrückenbindung, und die molekulare Kette erfährt ordnungsgemäßes thermisches Riss und Umbau. Im Gegensatz zur ungeordneten Zersetzung gewöhnlicher Polymermaterialien bei hohen Temperaturen weist der thermische Rissprozess von Phenolharz eine signifikante Richtungsalität auf - die durch Risse miteinander zugeschnittenen freien Radikalen, was dazu führt, dass Kohlenstoffatome an der angemessenen und polymerisierten Art und Weise angereichert sind, und schließlich eine kontinuierliche und dinische karbonisierte Schicht auf der Oberfläche des Materials.
Die Bildung der karbonisierten Schicht ist die Kernverbindung für Phenolharz, um eine effiziente Flammverzögerung zu erreichen. Die karbonisierte Schicht besteht aus stark graphitisierten kohlenstoffhaltigen Materialien und zeigt eine wabenartige Mikrostruktur, die ihm hervorragende Eigenschaften der physikalischen Barriere verleiht. Einerseits bildet das dichte, kohlenstoffhaltige Netzwerk eine harte physische Barriere wie eine "nanoskalige Firewall", die den Diffusionsweg von Sauerstoff effektiv in das Harz blockiert. Während des Verbrennungsprozesses ist Sauerstoff ein notwendiger Teilnehmer an der Oxidationsreaktion. Sobald seine Versorgung abgeschnitten ist, kann die Verbrennungsreaktionskette nicht fortgesetzt werden, und die Ausbreitung des Feuers wird sofort unterdrückt. Andererseits weist die karbonisierte Schicht selbst eine extrem niedrige thermische Leitfähigkeit auf, was die von der Flamme auf die Harzmatrix übertragene Wärme erheblich reduzieren kann. Studien haben gezeigt, dass der thermische Isolierungseffekt der karbonisierten Schicht die Temperaturanstiegsrate des internen Harzes um mehr als 60%verringern kann, wodurch der thermische Abbauprozess des Harzes erheblich verlangsamt und die schnelle Zersetzung des Materials vermieden wird, um eine große Menge an Brenngas zu erzeugen, um das Feuer zu intensivieren.
Aus thermodynamischer Sicht wird der Bildungsprozess der karbonisierten Schicht von einer endothermen Reaktion begleitet, die die Temperatur der Materialoberfläche weiter verringert. Bei hohen Temperaturen erfordert der Prozess des phenolischen Harzmolekularkettenbruchs, der Umbau und des Polymers in eine karbonisierte Schicht die Absorption einer großen Menge an Wärmeenergie. Dieser "interne Wärmeverbrauch" -Mechanismus ist wie ein natürliches Wärmeableitungssystem, das die Flammentemperatur auf der Oberfläche des Materials reduziert und die Strahlungsübertragung von Wärme in die Umgebung verringert. Gleichzeitig kann die raue Struktur auf der Oberfläche der karbonisierten Schicht einen Teil der thermischen Strahlung verstreuen, die thermische Erosion der Flamme am Material weiter schwächen und einen doppelten Schutz für die stabile Leistung des Materials in extrem hohen Temperaturumgebungen bieten.
In den tatsächlichen Anwendungsszenarien zeigt der flammhemmende Mechanismus der karbonisierten Schicht des Phenolharzes eine starke Anwendbarkeit. Im Bereich der Luft- und Raumfahrt müssen Flugzeugmotorenkomponenten den Einflüssen eines Hochtemperaturluftstroms von mehr als 500 ° C standhalten. Die auf der Oberfläche von Verbundwerkstoffen basierende karbonisierte Schicht kann nicht nur der Hochtemperaturablation widerstehen, sondern auch die strukturelle Integrität beibehalten, um den normalen Betrieb des Motors sicherzustellen. In der Schienenverkehrsindustrie kann die karbonisierte Schicht, die sich schnell auf der Oberfläche bildet, die Ausbreitung des Feuers verhindern und kostbare Zeit für die Evakuierung von Passagieren kaufen, nachdem das Innenraum des Zuges phenolisches Harz angewendet wird. Darüber hinaus sind im Bereich des Brandschutzes phenolische Harzschaumstoffmaterialien eine ideale Wahl für die thermische Isolierung und den Brandschutz von Hochhäusern aufgrund der flammhemmenden Eigenschaften ihrer kohlenstoffartigen Schicht geworden, wodurch das Brandrisiko effektiv verringert wird.
Phenolisches Harz baut ein effizientes Flammschutzschutzsystem durch den selbstorganisierten Karbonisierungsprozess der dreidimensionalen Netzwerkmolekularstruktur bei hoher Temperatur auf. Dieser auf den Eigenschaften des Materials basierende flammhemmende Mechanismus erfordert keine zusätzlichen additive flammhemmende Additive, die nicht nur den Umweltschutz des Materials gewährleisten, sondern auch eine zuverlässige Lösung für die Brandsicherheit in Hochtemperatur- und Hochrisikoumgebungen bietet.
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