Полиэтилен низкой-плотности (ПЭНП) как углеводородный термопластичный полимер обладает характеристиками горения, которые напрямую влияют на оценку безопасности материала во время обработки, использования и утилизации отходов. Молекулы ПЭНП состоят из длинноцепочечного углеродного скелета и атомов водорода и не содержат галогенов, фосфора и других-огнестойких элементов. Следовательно, он демонстрирует типичную полимерную воспламеняемость при нагревании или пожаре. Углубленное исследование механизма горения и мер контроля имеет решающее значение для безопасного применения этого материала.
С точки зрения механизма горения, ПЭВД сначала подвергается термическому разложению под воздействием внешнего источника тепла, разрушая молекулярные цепи с образованием низко-молекулярных-углеводородных газов, таких как метан, этилен, пропилен и различные олефины. Когда температура окружающей среды достигает диапазона пиролиза (приблизительно 300-400 градусов) и кислорода достаточно, эти летучие горючие газы смешиваются с воздухом, образуя горючую смесь. При встрече с источником возгорания происходит газофазное горение с голубым или желтым пламенем, сопровождаемым каплями расплавленного газа. Поскольку углеводороды сгорают с образованием углекислого газа и воды, в процессе сгорания выделяется большое количество тепла, примерно 46 МДж/кг. Скорость распространения пламени зависит от формы, толщины и условий окружающей среды образца.
Кислородный индекс (LOI) ПЭНП обычно составляет около 17–18 %, что ниже порогового значения в 26 %, требуемого для большинства огнезащитных материалов-, что указывает на то, что он легко воспламеняется и непрерывно горит на воздухе. При испытаниях на вертикальное горение расплавленные капли ПЭНП могут воспламенить горючие материалы внизу, что приводит к высокой скорости горения. Это требует дополнительных защитных мер в таких областях применения, как электроизоляция, внутренние помещения зданий и салоны транспортных средств. Газы, образующиеся при горении, состоят в основном из углекислого газа и водяного пара, но в условиях неполного сгорания образуется окись углерода и небольшое количество черного дыма. Последнее происходит из-за образования частиц углерода, которые могут повлиять на видимость и дыхательную систему.
Для повышения безопасности горения в ПЭНП часто добавляют антипирены или смешивают его для модификации в промышленности. Хотя галогенированные антипирены могут значительно снизить скорость горения и дымность, они могут выделять токсичные газообразные галогеноводороды. Безгалогеновые-антипирены на основе гидроксида алюминия, гидроксида магния или фосфора-азота-задерживают горение и уменьшают количество вредного дыма за счет эндотермического разложения и разбавления газовой-фазы, отвечая как экологическим, так и санитарным требованиям. Кроме того, увеличение барьерного слоя обуглившегося слоя за счет конструкции конструкции может препятствовать диффузии горючих газов и повысить долговечность огнезащитных средств.
При практическом использовании изделия из ПЭВД следует избегать прямого контакта с поверхностями с высокой-температурой или источниками открытого огня. Помещения хранения и переработки должны быть оборудованы огнетушителями и вентиляционными устройствами для предотвращения скопления газов и последующих пожаров. Для изоляционных слоев из полиэтилена низкой плотности в проводах и кабелях огнестойкость должна быть оценена в соответствии с соответствующими стандартами, чтобы обеспечить самозатухающие или низкие-дымо-галогенные-характеристики в ненормальных условиях эксплуатации.
Таким образом, в характеристиках горения полиэтилена низкой-плотности преобладает его углеводородная структура, проявляющая такие характеристики, как воспламеняемость, высокая теплотворная способность и капание расплава. Благодаря научной модификации -антипиренов и стандартизированной защите приложений можно эффективно снизить риски пожара, обеспечив личную и имущественную безопасность, а также открыв возможности для распространения в более чувствительные к безопасности области.