開發(fā)基于無鹵阻燃技術(shù)的清潔、高效、安全環(huán)保、價(jià)格低廉的阻燃劑和防火安全型阻燃高分子材料已是近年來阻燃領(lǐng)域向環(huán)保方向的發(fā)展趨勢(shì)，備受工業(yè)界關(guān)注。在現(xiàn)有對(duì)PP進(jìn)行無鹵阻燃改性的技術(shù)中，膨脹型阻燃劑（IFR）由于對(duì)?PP的加工流動(dòng)性，低密度優(yōu)勢(shì)影響最小且其具有阻燃效率高、用量少、低煙、無毒、無腐蝕氣體釋放等特點(diǎn)，?被認(rèn)為是當(dāng)今無鹵阻燃PP最有前景的發(fā)展方向之一。
1.膨脹阻燃體系的構(gòu)成
    典型的IFR體系是由以聚磷酸銨（APP）、季戊四醇（PER）和三聚氰胺（MEL）分別為酸源、碳源和氣源構(gòu)成的，?受熱時(shí)成炭劑在脫水劑的作用下脫水成炭，?炭化物在阻燃劑分解的氣體作用下形成蓬松多孔的炭層，?該炭層可以阻止聚合物與熱源之間的熱傳導(dǎo)和氧氣的擴(kuò)散，?降低聚合物的分解溫度，?還可以防止揮發(fā)性可燃組分的擴(kuò)散，進(jìn)而起到阻燃的作用。
    炭源
    成炭劑是指在燃燒過程中能被脫水劑奪走水分而被炭化的物質(zhì)，?成炭劑是形成泡沫炭化層物質(zhì)的基礎(chǔ)。成炭劑主要是一些含炭量高的多羥基有機(jī)化合物，?如季戊四醇、山梨醇、淀粉和含有多羥基的有機(jī)化合物等。下表列出了各種多羥基化合物的分子式、含炭量及反應(yīng)率，?這些多羥基化合物主要用作膨脹型阻燃劑中的成炭劑。盡管它們的分解溫度各不相同，?但在脫水劑的存在下，?可以在低于聚合物燃燒溫度下分解。
    酸源
    酸源是IFR中最主要的成分，在受熱分解后產(chǎn)生酸性催化劑，促使聚合物脫氫成炭，同時(shí)酸性粘稠物質(zhì)覆蓋在凝聚相表面可以起到阻止傳熱和傳質(zhì)的作用。最早使用的是磷酸二銨和磷酸二氫銨，?但是因?yàn)樗鼈冇休^高的水溶性而逐漸被淘汰。目前使用最多的是聚磷酸銨、磷酸銨鎂和硼酸鋅。這些物質(zhì)皆可以受熱分解產(chǎn)生磷酸及其衍生物，?實(shí)現(xiàn)酸源的主要功能。
    氣源
    氣源是指在受熱時(shí)分解釋放出大量無毒且能抑制火焰蔓延的氣體，?同時(shí)發(fā)生膨脹形成海綿狀泡沫結(jié)構(gòu)的化合物。選擇氣源的關(guān)鍵是使其分解溫度與成炭劑和脫水劑相適應(yīng)，?分解溫度過低，?氣體在成炭劑成炭前釋放起不到作用；分解溫度過高，?產(chǎn)生的氣體會(huì)把炭層頂起或者吹掉，?而不能形成具有隔熱作用的泡沫炭層。常用的氣源有三聚氰胺、雙氰胺、聚磷酸銨、硼酸胺、雙氰胺甲醛樹脂、氯化石蠟等。

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