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盤點近些年的新型阻燃技術

自阻燃氯化橡膠誕生生以來,利用化學方法阻燃高聚物已經有上百年歷史。近年來隨著人們安全意識、環保意識的提高,阻燃要求越來越受到重視,阻燃技術也得到了飛速發展,新型阻燃技術不斷涌現。下面小編來簡單介紹幾項新型阻燃技術。

 

1.微膠囊化技術

將微膠囊化應用于阻燃劑中,是近年來發展起來的一項新技術。微膠囊化的實質,是把阻燃劑粉碎成微粒后,將有機物或無機物對之進行包裹,形成微膠囊阻燃劑,或以表面很大的無機物為載體,將阻燃劑吸附在這些無機物載體的空隙中,形成蜂窩式微膠囊阻燃劑。微膠囊技術具有可防止阻燃劑遷移、提高阻燃效力、改善熱穩定性等諸多優點,對組分之間復合與增效、制造多功能阻燃材料也十分有利。

 

2.超細化技術

無機阻燃劑具有穩定性高、不易揮發、煙氣毒性低和成本低等優點,但是由于其與聚合物相容性較差,添加量大,使材料力學性能與耐熱性能都有所降低。目前,氫氧化鋁(ATH)的超細化、納米化是主要研究開發方向。ATH大量添加會降低材料的機械性能,通過微細化再進行填充反而會起到剛性粒子增塑增強的效果,特別是納米級材料。由于阻燃作用的發揮是由化學反應支配的,而等量的阻燃劑,其粒徑愈小,表面積就愈大,阻燃效果就愈好。另外,超細化納米ATH由于增強了界面的相互作用,可以更均勻地分散在基體樹脂中,從而能更有效地改善共混料的力學性能。運用超細化技術的阻燃聚合物將有機聚合物的柔韌性好、密度低、易加工等優點與無機填料的強度、硬度、耐熱性、不易變形高度結合顯示了強大的生命力。

 

3.大分子技術

當前阻燃技術的發展呈現出許多新動向,大分子技術是阻燃研究中剛興起的新技術之一,近年來其研究非常活躍,并取得一系列成果。比如,溴系阻燃劑發展新特點是提高溴含量和增大分子量,眾所周知,溴系阻燃劑的主要缺點是會降低被阻燃基材的抗紫外線穩定性,燃燒時生成較多的煙、腐蝕性氣體和有毒氣體,所以其使用受到了一定限制。大分子溴系阻燃劑在遷移性、相容性、熱穩定性、阻燃性等方面均大大優于許多小分子阻燃劑,有可能成為今后的更新換代產品。再比如,磷酸酯系列化合物揮發性大、耐熱性低,其阻燃性能及其配合樹脂材料的機械性能方面都需要改善。大分子阻燃劑如多芳基含矽雙磷酸酯,不僅具有優異的阻燃性,而且有熱穩定性高、揮發性低,與樹脂相容性好,對加工性能無影響,耐久、耐光、耐水等優點。聚合型有機磷系阻燃劑也已成為開發重點,相繼出現了一系列相容性好、穩定性高的新型大分子量或聚合型有機磷系阻燃劑。

 

4.消煙技術

在火災中,聚合物燃燒產生的窒息性煙霧是非常嚴重的大氣污染,也給撲滅火災帶來極大困難。所以當代的阻燃是與抑煙相提并論的,而且對某些塑料,抑煙比阻燃更為重要。含鹵高聚物、鹵系阻燃劑和銻類化合物是主要的發煙源。因此阻燃劑的非鹵化是減少發煙量的主要途徑,除此之外添加消煙劑是另外一條解決之道。

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