磷系阻燃劑分類與阻燃原理

        隨著社會(huì)的發(fā)展，阻燃劑廣泛應(yīng)用于我們的日常生活、生產(chǎn)等各領(lǐng)域中。磷系阻燃劑主要包括氧化磷系、紅磷、磷酸酯類以及溴芳烴基磷酸酯類，是阻燃劑中應(yīng)用較廣的產(chǎn)品。磷系阻燃劑由于具有高阻燃、高效、穩(wěn)定、使用領(lǐng)域廣泛等特點(diǎn)，備受客戶青睞。

磷系阻燃劑分類

        磷系阻燃劑按使用方法可分為反應(yīng)型阻燃劑和添加型阻燃劑。反應(yīng)型阻燃劑是在聚合物合成時(shí)作為一個(gè)組分參與反應(yīng)的，或者它能與聚合物發(fā)生反應(yīng)，從而在聚合物中引入阻燃基團(tuán)，阻燃效果均勻，阻燃性持久。而添加型阻燃劑是在塑料加工時(shí)加入的，使用便捷并且應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。

        根據(jù)磷系阻燃劑的性質(zhì)及組成，可分為無(wú)機(jī)阻燃劑和有機(jī)阻燃劑，其中無(wú)機(jī)阻燃劑包括紅磷、聚乙酸銨（APP）等，有機(jī)阻燃劑大多數(shù)是磷酸酯、膦酸酯、氧化膦、亞磷酸酯等，并且有機(jī)阻燃劑種類及衍生物較多。

磷系阻燃劑的阻燃原理

1、覆蓋原理

       阻燃劑在受熱熔融時(shí)形成的高粘稠性液體或者炭化發(fā)泡時(shí)形成的泡沫結(jié)構(gòu)覆蓋在可燃性材料表面，阻止了外部熱源對(duì)材料的熱傳遞和氧氣的傳遞，同時(shí)也隔斷了可燃性材料分解產(chǎn)生可燃性氣體的逸出，從而達(dá)到阻燃的目的。

2、自由基捕捉原理

        當(dāng)可燃材料達(dá)到熱分解或自燃的溫度時(shí)，依靠阻燃劑釋放出的自由基抑制劑，能不抓材料燃燒反應(yīng)釋放出的自由基，與之反應(yīng)生成不燃物，破壞燃燒反應(yīng)的鏈增長(zhǎng)，從而達(dá)到阻燃的目的。

3、成碳機(jī)理

       磷系阻燃劑受熱分解產(chǎn)生有吸水或脫水效果的強(qiáng)酸（如聚磷酸和焦磷酸等），主要作用是促進(jìn)多羥基化合物脫水炭化，形成具有一定厚度的不易燃燒的碳層，將可燃材料與氧化劑、熱源隔開，阻止物質(zhì)和熱量的傳遞，以阻斷燃燒的進(jìn)行。

4、連鎖反應(yīng)阻止機(jī)理（熱機(jī)理）

         以阻燃劑的熱分解產(chǎn)生的氣體為催化劑，與可燃材料熱解產(chǎn)生的可燃性氣體，從而中斷可燃性氣體的連鎖反應(yīng)。針對(duì)高分子材料先吸熱后放熱的過(guò)程，阻燃劑的作用分為隔熱、吸熱與熱傳導(dǎo)三個(gè)方面：①在高分子未燃燒前，阻止熱源向其表面?zhèn)鳠?。②?dāng)阻燃劑分解后，以反應(yīng)熱量、熔融相變或放出結(jié)晶水等形式來(lái)吸收熱量，以阻止材料達(dá)到熱分解或著火點(diǎn)的溫度。③釋放出氣體，使熱量迅速擴(kuò)散，降低材料的溫度及熱量累積。

5、氫結(jié)合原理

         阻燃劑受熱分解產(chǎn)生的磷酸鹽中的—OH、—NH等基團(tuán)與高分子材料中的H結(jié)合，形成不燃物，抑制材料的熱分解，從而達(dá)到阻燃的目的。