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非卤化无机阻燃剂的开发

绝大多数有机阻燃剂含有卤素,在燃烧时发烟大,产生有毒气体,因此近年来阻燃材料非卤化的要求越来越迫切。个别发达国家的一些塑料制品已经开始禁止使用卤素阻燃剂。虽然目前卤素阻燃剂在国外仍然占主流,但将来逐步被非卤素阻燃剂取代的趋势已明朗化。在非卤素阻燃剂中无机阻燃剂是一个重要组成部分。高性能非卤化无机阻燃剂可大量添加到聚烯烃中,而不影响注塑加工制品力学性能。
 
增加氢氧化铝粒子表面积,即微细化及超微细化,使粒子表面水蒸气分压下降,可提高氢氧化铝耐热性能,而且可使材料力学性能、阻燃效果明显增加。氢氧化铝与热分解温度高的物质反应,可合成热分解温度介于两者之间的新品种。氢氧化铝一般用硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂和硬脂酸等进行表面处理,国内这方面起步较晚,国外已经更进一步进行了新型特殊功能氢氧化铝表面改性剂的开发。少量的阻燃增效剂可使氢氧化铝填充材料性能有明显的改善。与氢氧化铝能起到协同作用的无机阻燃增效剂范围很广。
 
有许多人认为氢氧化镁可作氢氧化铝的代用品,但由于氢氧化镁内部的物理结晶水、强极性等原因,导致与聚烯烃相容性差,虽然偶联剂偶联后机械性能有所提高,但不是很明显。膨胀阻燃聚合物的研究为聚合物阻燃技术开辟了一种新途径。膨胀阻燃聚合物基本克服了传统阻燃技术中的缺点。
 
在火灾中,烟是最先产生和易致死且耽误救火实际的因素。所以当代的阻燃是与抑烟相提并论的,而且对某些高聚物抑烟比阻燃更为重要。含卤高聚物和卤系阻燃剂以及锑化合物是主要的发烟源。
 
微胶囊化技术可防止阻燃剂迁移、提高阻燃效力、改善热稳定性、改变剂型等很多优点,对组分之间复合与增效,以及制造多功能阻燃材料也十分有利,交联高聚物的阻燃性能比线型高聚物好得多,因此在热塑性注塑加工中添加少量交联剂,使高聚物变成部分网状结构,不仅可改善阻燃剂的分散性,还有利于高聚物燃烧时在凝聚相产生结炭作用,有效提高阻燃性能,并能增加制品的物理机械性能、耐候性能等等。
 
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