一文了解阻燃劑的作用機理和性能

   阻燃劑是賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑，主要是針對高分子材料的阻燃設(shè)計的，通過若干機理發(fā)揮其阻燃作用的，如吸熱、覆蓋、抑制鏈反應(yīng)、不燃?xì)怏w窒息作用等。

吸熱作用

   任何燃燒在較短的時間所放出的熱量是有限的，如果能在較短的時間吸收火源所放出的一部分熱量，那么火焰溫度就會降低，輻射到燃燒表面和作用于已經(jīng)氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會減少，燃燒反應(yīng)就會得到一定程度的抑制。

   在高溫條件下，阻燃劑發(fā)生了強烈的吸熱反應(yīng)，吸收燃燒放出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度，有效地抑制可燃性氣體的生產(chǎn)，阻止燃燒的蔓延。氫氧化鋁阻燃劑的阻燃機理就是通過提高聚合物的熱容，使其在達到熱分解溫度前吸收更多的熱量，從而提高其阻燃性能。這類阻燃劑充分發(fā)揮其結(jié)合水蒸氣時大量吸熱的特性，提高其自身的阻燃能力。

覆蓋作用

    在可燃材料中加入阻燃劑后，阻燃劑在高溫下能夠形成玻璃狀或穩(wěn)定泡沫覆蓋層，隔絕氧氣，具有隔熱、隔氧、阻止可燃?xì)怏w向外逸出的作用，從而達到阻燃目的。如有機磷類阻燃劑受熱時能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)更趨穩(wěn)定的交聯(lián)狀固體物質(zhì)或碳化層。碳化層的形成一方面能阻止聚合物進一步熱解，另一方面能阻止其內(nèi)部的熱分解產(chǎn)生物進入氣相參與燃燒過程。

抑制鏈反應(yīng)

      根據(jù)燃燒的鏈反應(yīng)理論，維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū)，捕捉燃燒反應(yīng)中的自由基，從而阻止火焰的傳播，使燃燒區(qū)的火焰密度下降，最終使燃燒反應(yīng)速度下降直至終止。如含鹵阻燃劑，它的蒸發(fā)溫度和聚合物分解溫度相同或相近，當(dāng)聚合物受熱分解時，阻燃劑也同時揮發(fā)出來。此時含鹵阻燃劑與熱分解產(chǎn)物同時處于氣相燃燒區(qū)，鹵素便能夠捕捉燃燒反應(yīng)中的自由基，干擾燃燒的鏈反應(yīng)進行。

不燃?xì)怏w窒息作用

      阻燃劑受熱時分解出不燃?xì)怏w，將可燃物分解出來的可燃?xì)怏w的濃度沖淡到燃燒下限以下。同時也對燃燒區(qū)內(nèi)的氧濃度具有稀釋的作用，阻止燃燒的繼續(xù)進行，達到阻燃的作用。

      絕大多數(shù)聚合物都是由碳?xì)涞仍亟M成，屬于高度易燃物，在燃燒過程中是一個復(fù)雜的自由基連鎖反應(yīng)過程，會釋放大量熱能，造成直接損害的同時，還能迅速增加火勢。

       阻燃劑的多方面性能，在高分子材料中得到廣泛應(yīng)用。金戈新材在功能性粉體表面改性及應(yīng)用方面有豐富經(jīng)驗，氫氧化鋁、氫氧化鎂阻燃劑產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于PE、PVC、PA、有機硅、聚氨酯、環(huán)氧等高分子材料中，可為客戶根據(jù)要求量身推薦阻燃方案，詳情致電0757-87572711，將會有專人給你解答。