阻燃作用机理和阻燃剂进行分类大全

作为五种通用塑料之一，聚丙烯(PP)在生产上仅次于聚乙烯和聚氯乙烯，在消费上仅次于聚乙烯，PP阻燃剂的话一般分为阻燃粉和阻燃母粒，广泛应用于汽车、医药、家电、食品包装、建筑等领域，高效PP阻燃剂会与三氧化二锑起反应，一般颜色会变暗或深色，

但是，聚丙烯有一个不可忽视的缺点就是易燃。17-18%的低氧指数和燃烧过程中产生的大量液滴容易引起火灾并迅速蔓延，极大地限制了聚丙烯基材料的广泛应用。因此，聚丙烯阻燃剂的研究对聚丙烯材料的发展起着至关重要的作用。

你对聚丙烯阻燃剂了解多少？

一、阻燃机制

聚合物的阻燃性通常通过气相阻燃性、凝聚相阻燃性和中断热交换阻燃性来实现。然而，燃烧和阻燃是一个非常复杂的过程，涉及许多影响和限制因素。通常，许多阻燃系统同时使用几种阻燃机制。

1. 气相阻燃机理

气相阻燃是通过有效抑制作用促进企业燃烧反应链增长的自由基来发挥阻燃功能的，主要内容包括：

(1)阻燃材料在加热或燃烧时会产生自由基抑制剂，从而中断燃烧链式反应。卤系阻燃剂主要用于这种方式，以达到阻燃的目的。获得了卤代化合物 HIHBrHClHF 的阻燃效果。此外，磷还可以作为阻燃气相，其阻燃机理类似于捕获卤素自由基的理论。

(2)阻燃材料在加热或燃烧过程中形成细小颗粒，促进自由基相互结合，阻止链式燃烧反应。举例来说，可燃气体中含有一定量的惰性粒子，不但可吸收燃烧热、降低火焰温度，而且与容器壁一样，大量高能氢自由基在粒子表面转化为低能过氧化氢自由基，抑制气相燃烧。

(3)阻燃材料在加热或燃烧过程中会释放大量惰性气体或高密度蒸汽，从而稀释氧气和可燃气体产物，降低可燃气体的温度，导致燃烧终止。后者覆盖着可燃气体，以隔离与空气的接触，窒息燃烧。一些阻燃剂如聚磷酸铵、硼酸和三聚氰胺 NH3、 H2O 和 N2。这些气体可以稀释气相中可燃气体的浓度，降低聚合物基体的温度和火焰面积，减缓热裂解反应，降低火焰极限，起到气相阻燃的作用。

2. 凝聚相阻燃机理

这是指固体物质在凝结相中延迟或中断可燃气体的分解反应，以防止燃烧。 它主要以四种方式实现：

(1) 阻燃剂在固相中进行延迟或阻止其他可燃混合气体和自由基的热分解。

(2)阻燃材料中比热容大的无机填料不易被蓄热和导热分解。

(3)阻燃剂的热分解吸收热量，减缓或停止阻燃材料的加热。氢氧化铝和氢氧化镁是目前常用的阻燃剂。

(4)阻燃材料燃烧时，在其表面产生阻燃、隔热、隔氧的多孔碳层，防止可燃气体进入燃烧气相而造成燃烧中断。