什么是无卤阻燃？

时间：2019-11-18

摘要：材料、能源、信息和生命科学是当代科学技术的四大支柱，材料又因为是人类的社会生活和所有科学技术的物质基础而尤显重要。高分子材料是材料领域的后起之秀，它的出现带来了材料领域的重大变革，形成了金属材料、无机非金属材料、高分子材料和复合材料多角共存的格局。

在研究初期，阻燃材料的制备主要是在高分子基材中添加一定量的含卤阻燃剂。其阻燃机理是自由基机理和表面覆盖机理。自由基机理是利用阻燃剂分解放出HX与聚合物降解产生的自由基相互作用，使得自由基浓度降低，从而延缓或终止燃烧的链反应。表面覆盖机理是因为HX是一种难燃气体，而且密度比空气大，因而HX气体可在高聚物表面形成屏障，使得聚合物表面可燃性气体的浓度降低，从而减慢燃烧速度甚至使火焰西面。但由于含卤阻燃材料在发生火灾时容易造成“二次灾害”，这就促使人们去研制一种性能更优的阻燃材料——无卤阻燃材料。随着社会经济的发展、人类文明的进步，阻燃无卤化的呼声越来越高，因此阻燃无卤化已经成为今后发展的方向。
无卤阻燃材料研制成功的关键在于阻燃剂的阻燃效果。为了加快我国无卤阻燃技术的发展，今后应在一下方面做出努力。
1.阻燃剂的表面处理
目前开发的无卤阻燃剂都因与高分子相容性不好而损坏了材料的机械性能。为了使得材料既具有阻燃性又能使机械性能达到各种实用标准，用表面活性剂处理阻燃以增强阻燃剂与树脂的相溶性是一条很重要的途径。
2.阻燃剂的微细化处理
阻燃剂因其颗粒太大而容易产生应力集中同样会损害材料的机械性能。因此，阻燃剂的微细化处理时阻燃技术中关键一环。
3.研究各种阻燃剂之间的协同效应
阻燃剂制件的协同效应是指某些阻燃剂进行复配后，可降低阻燃剂用量，提高阻燃剂的阻燃性能，而且可使材料物理机械性能损坏减到较小程度。
无卤无纤阻燃原理
1、阻燃母粒升华吸热降低高聚物表面温度，可以加速溶滴，从而带走热量和可燃物。
2、阻燃母粒改变热氧降解历程使之快速炭化形成不燃碳质，这些碳质因膨胀发泡而覆盖在基材表面，形成一层隔绝层，隔断了与空气的接触。
3、阻燃母粒分解产生的不燃气体使材料膨胀形成膨胀层，可大大降低热传导性，有利于材料的离火自熄。 
阻燃母粒专门应用于聚酰胺尼龙（PA66\PA6）塑料注塑加工行业中的高效无卤阻燃复合母料，用阻燃母粒与尼龙原生树混合均匀、直接上机注塑就可以达到防火阻燃V0了，与传统的改性防火尼龙塑料相比、除了减少双螺杆挤出加工流程节成本之外，可使材料少分解了一次，在物料性能方面更优于改性材料。

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