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 根據(jù)PP燃燒的機(jī)理，從PP燃燒鏈的關(guān)鍵點(diǎn)入手，添加型阻燃劑通過控制其中一個(gè)或多個(gè)燃燒要素便可達(dá)到阻燃的目的，從而阻燃機(jī)理有氣相阻燃機(jī)理、凝固相阻燃機(jī)理、吸熱阻燃機(jī)理等，有時(shí)一個(gè)阻燃過程不止一種阻燃機(jī)理作用。

實(shí)用性較高的阻燃機(jī)理及阻燃劑有以下幾種：

（1）氣相阻燃機(jī)理

典型的氣相阻燃是中斷連鎖反應(yīng),從終止PP燃燒基鏈反應(yīng)，可減少可燃?xì)怏w的產(chǎn)生，從而達(dá)到阻燃的目的。如果鹵系阻燃劑在比較高的溫度下分解時(shí),釋放出HX,HX捕捉PP燃燒過程中產(chǎn)生的自由基,中斷燃燒鏈反應(yīng)。還有的阻燃劑釋放惰性氣體，稀釋可燃性物質(zhì)的濃度和氧氣濃度,使之降至著火極限以下。

采用氣相阻燃機(jī)理的鹵系阻燃劑是世界上產(chǎn)量最大的阻燃劑之一,鹵系阻燃劑在PP中添加量少、阻燃效果顯著使得其在阻燃領(lǐng)域中占據(jù)重要地位。但是鹵系阻燃體系在燃燒的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量有毒的煙霧,造成二次污染，尤其是火災(zāi)發(fā)生時(shí)有毒煙霧對(duì)人和動(dòng)物有致命的傷害。近年來,隨著環(huán)保要求的提高,鹵系阻燃劑在PP中的使用越來越受到限制，鹵系阻燃劑將逐步淡出PP阻燃劑領(lǐng)域。

（2）吸熱阻燃機(jī)理

吸熱阻燃即阻燃劑吸收PP燃燒熱分解產(chǎn)生的熱量,降低體系溫度，使產(chǎn)生的熱量不足以維持PP裂解或氣體燃燒。如氫氧化鋁及硼酸類無機(jī)阻燃劑。

采用吸熱阻燃理論的氫氧化鋁及硼酸類無機(jī)阻燃劑等，其優(yōu)點(diǎn)是無毒、熱穩(wěn)定性好、抑煙,其缺點(diǎn)是添加量較大,與PP缺乏親和力,分散性、相容性均較差,材料力學(xué)性能下降。將無機(jī)阻燃劑粒子進(jìn)行超細(xì)化及表面處理,可增強(qiáng)與PP的界面結(jié)合力。利用超細(xì)微粒本身所具有的量子尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)等來增強(qiáng)與PP的界面作用,改善相容性,達(dá)到減少用量和提高阻燃效率目的。阻燃劑顆粒愈細(xì),用量、發(fā)煙量就愈小,阻燃效果愈顯著。故超細(xì)化小粒徑是無機(jī)阻燃劑今后的主要發(fā)展方向。

（3）凝固相阻燃機(jī)理

凝固相阻燃即阻燃劑在PP表面形成阻燃炭層或玻璃狀熔融物涂層,減少可燃性氣體的生成，從而大達(dá)到阻燃目的。磷系及膨脹型阻燃劑（IFR）主要是該阻燃機(jī)理。

富強(qiáng)阻燃劑采用該阻燃機(jī)理的磷系及膨脹型阻燃劑（IFR），能在材料表面形成一層膨脹多孔的均質(zhì)炭層或玻璃狀熔融物涂層，起到隔熱、隔氧、抑煙、防熔滴的作用而達(dá)到阻燃的目的。磷系及膨脹型阻燃劑的缺點(diǎn)是普遍耐水性差、熱穩(wěn)定性差等，但由于燃燒時(shí)煙霧少,放出氣體無害及生成的炭層、涂層能有效地防止聚合物熔滴等優(yōu)點(diǎn)非常適合PP阻燃，因此,克服缺點(diǎn)，綜合性能不斷提高和改進(jìn)的新型IFR具有非常廣闊的發(fā)展前景,一直是人們研究的熱點(diǎn)。

在PP阻燃劑的研究和使用過程中，人們發(fā)現(xiàn)目前任何一種阻燃劑都有一些自身的缺陷，復(fù)合阻燃體系可以降低單一阻燃劑用量，由傳統(tǒng)阻燃劑組成的協(xié)同阻燃劑體系綜合了各自優(yōu)良的性能,阻燃效果好、成本低,既可阻燃又可抑煙,還具有其他一些特殊功能,前景仍十分廣闊。

采用新技術(shù)、新工藝，對(duì)現(xiàn)有PP阻燃劑的自身缺點(diǎn)修正，完善阻燃劑，是現(xiàn)階段實(shí)用有效的新阻燃劑開發(fā)方法。

在現(xiàn)有阻燃機(jī)理下的一些新興的阻燃劑，在阻燃PP中也獲得了較好的綜合效果，有一定的發(fā)展前景，例如納米無機(jī)阻燃劑、層狀黏土、納米碳管已成為PP阻燃材料發(fā)展的前端產(chǎn)品。

來源：宏泰基阻燃材料，宏泰基阻燃劑。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。

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