关于传统阻燃剂与新型阻燃剂的介绍
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发布时间：2024-12-30 12:07
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时间：2024-12-30 14:41
阻燃剂作为提高材料耐燃性的关键添加剂，其发展与应用日趋广泛。从传统的磷、溴、氯、锑和铝的化合物到新型的无卤低烟化阻燃剂，阻燃剂的种类和需求量不断增长。合成高分子材料的燃烧过程复杂激烈，阻燃剂通过多种机制阻止燃烧发生，有效保护材料免受火灾威胁。
阻燃剂分为添加型和反应型两大类。添加型阻燃剂如无机类的锑、铝、硼氧化物和有机类的卤化物、磷酸酯，易于与塑料混合，操作简便。反应型阻燃剂则在聚合物合成过程中直接结合到高分子结构中，具有毒性小、阻燃性能持久等优点，尽管操作稍显复杂，但其重要性不容忽视。
传统阻燃剂主要为卤系阻燃剂、磷酸酯、三氧化二锑与卤化物阻燃体系等。卤系阻燃剂，如氯化石蜡、六溴环十二烷等，通过分解产生卤原子，与高活性自由基反应，中断链式氧化过程。磷酸酯则通过释放多元醇酯、产生不可燃气体，使熔融体系膨胀发泡，形成多孔碳层，阻止燃烧。三氧化二锑与卤化物阻燃体系通过生成挥发性的卤化锑和卤氧化锑，产生覆盖层，阻止氧气进入，有效抑制燃烧。
新型阻燃剂如磷氮阻燃剂、膨胀型阻燃剂、硅系阻燃剂和金属化合物阻燃剂等，表现出无卤、低烟、低毒、高效等特点。磷氮阻燃剂在受热时生成均匀的碳泡沫层，提供隔热、隔氧、抑烟功能。硅系阻燃剂成本虽高，但能显著降低燃烧热值，减少烟雾产生。金属氧化物阻燃剂如氢氧化铝和氢氧化镁，以其稳定性和低烟发性，广泛应用于各种高分子材料中。
阻燃剂研究与发展趋势包括环保化、高效化、多功能化及无机阻燃剂的表面改性和超细化。环保化趋势下，无卤阻燃剂及对环境友好的新型阻燃剂受到重视，聚合型有机磷系阻燃剂成为开发重点。高效化、多功能化目标下，阻燃剂不仅减少对基材性能的影响，还能减少污染、降低成本。无机阻燃剂通过表面改性和超细化技术提高性能，纳米化和微胶囊化技术的应用进一步提升阻燃效果。
通过复配技术，开发出性能优异的新型阻燃剂，降低阻燃剂用量，提高阻燃效能，是阻燃剂发展的重要方向。随着材料科学的进步和对环境保护意识的增强，阻燃剂在提高材料安全性和减少火灾风险方面将发挥更加关键的作用。
