无卤阻燃剂的五个分类介绍

发布时间:2022-05-11

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基于卤素的阻燃剂可以大大减少材料的燃烧,但它们会释放有毒气体。因此,无卤阻燃剂因其无毒、少烟、阻燃效果好而备受青睐,逐渐成为阻燃剂发展的新方向。无卤阻燃剂主要包括磷系阻燃剂、膨胀型阻燃剂、硅系阻燃剂、无机金属阻燃剂和生物基阻燃剂。

无卤阻燃剂

1、无卤阻燃剂之磷系阻燃剂

磷系阻燃剂可分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。磷系阻燃剂的阻燃机理主要是凝聚相阻燃和气相阻燃,能有效降低燃烧周围的温度,产生的水蒸气或一些惰性气体也能稀释周围的助燃和有毒气体。生成的磷酸和偏磷酸可以附着在物料表面,起到阻隔作用,也可以作为酸源促进成炭;活性自由基还能阻断气相中的燃烧链式反应,从而阻止燃烧。

2、无卤阻燃剂之膨胀型阻燃剂

膨胀型阻燃剂是一种以氮和磷为主的复合阻燃剂。这种阻燃剂受热膨胀,所以称为膨胀型阻燃剂。其阻燃机理主要是凝聚相阻燃剂,膨胀型阻燃剂主要由酸源、气源和碳源组成。该材料燃烧时,在三种来源的作用下会产生一层厚厚的碳泡沫,从而阻隔热量和氧气,达到抑烟阻滴的效果。能有效保护长时间暴露在火焰中的聚合物。

3、无卤阻燃剂之硅系阻燃剂

由于有机硅结构稳定,以及有机硅阻燃剂在燃烧时的低毒、抗滴落、促进成炭、抑烟、高效等特性,有机硅阻燃剂将在未来阻燃剂的发展中占有一席之地。硅系阻燃剂主要通过凝聚相的阻燃机理形成隔离层,阻止热交换和与可燃气体接触,同时能促进碳的生成。

4、无卤阻燃剂之无机金属阻燃剂

无机金属阻燃剂主要有氢氧化镁、氢氧化铝、水滑石等。无机阻燃剂主要是在燃烧过程中吸收大量的热量来降低燃烧物体周围的温度,同时产生水蒸气。同时产生的产物附着在材料表面起到隔离的作用,从而达到阻燃的效果。

5、无卤阻燃剂之生物基阻燃剂

现在,由于环境保护和资源循环利用的要求,生物基阻燃剂在绿色回收方面的优势如生物可降解性和无毒化将成为未来阻燃剂研究的热点。在植物油主链上引入不同的磷基团,制备生物基阻燃剂。以磷酸化亚麻油(PLO)和磷酸化下游玉米油(PCO)为原料对PBT进行阻燃处理。