膨胀型复合阻燃聚烯烃的讨论进展膨胀型复合阻燃聚烯烃的讨论进展 摘 要：介绍了膨胀型阻燃剂的组成和作用机理，综述了近年来膨胀型阻燃聚烯烃的讨论进展。高效环保的膨胀型阻燃剂符合阻燃剂的进展方向，具有很好的应用前景。 关键词： 膨胀型阻燃剂 阻燃机理 协同效应 近年来，随着人们环保意识增强和对塑料阻燃性能要求的提高，聚烯烃塑料阻燃技术面临新的挑战。传统的卤素阻燃聚烯烃在燃烧时会产生有毒、腐蚀性气体和大量烟雾，存在很大安全隐患。无机填料阻燃剂则需要较大的添加量才能达到较好的阻燃效果，且很大程度上影响了塑料的力学性能。新一代无卤膨胀型阻燃剂（IFR）应运而生，成为近年来的阻燃领域的讨论热点。目前，国内外对高效膨胀型阻燃剂的讨论开展了大量工作，并取得一定成果。 一、膨胀型阻燃剂的组成、作用机理 膨胀型阻燃剂通过膨胀过程实现聚烯烃的阻燃，主要由三部分组成，分别是酸源（脱水剂或炭化促进剂）、炭源（成炭剂）和气源（发泡剂）。酸源一般为无机酸盐和无机酸酯类，主要有磷酸铵盐、磷酸酯、硼酸盐和硅酸盐，起到促进多羟基化合物的脱水炭化的作用。炭源主要是一些含碳量高的多羟基有机化合物，如季戊四醇、山梨醇、淀粉和含有多羟基的树脂等，是形成炭化层的物质基础。气源一般为含氮的多碳化合物，如尿素、三聚氰胺、双氰胺等，能在适宜温度下分解并释放惰性气体（NH3、CO2、H2O 等），促进膨胀多孔炭层的形成[1]。 膨胀型阻燃剂的凝聚相阻燃机理得到普遍认同。多孔泡沫炭质层的形成经历以下过程：①在较低温度下，酸源释放出能酯化多元醇并能作为脱水剂的无机酸，如磷酸或偏磷酸；②在稍高的温度下，无机酸与多元醇发生酯化；③体系在酯化反应前或期间开始熔融；④酯化反应产生的水蒸气和气源分解的不燃气体使熔融体系发泡膨胀；⑤反应接近终止时，体系开始胶化和固化，最终形成蓬松多孔的泡沫炭层。炭质层的形成，减少了聚合物进一步降解并释放可燃性气体的可能性，同时隔绝了外界氧的进入，从而在相当长的时间内对聚合物起阻燃作用。 二、膨胀型复合阻燃聚烯烃的讨论进展 膨胀型复合阻燃聚烯烃主要通过不同氮磷阻燃剂（磷酸盐、多元醇和含氮化合物）间的复配，并以一定配比填充聚烯烃实现阻燃效果。目前，膨胀型阻燃体系尚存在一些不足之处，表现在：⑴相容性差；⑵易吸湿，⑶阻燃剂的起始分解温度较低，热稳定性较差。因此，讨论一些新的处理方法是促进膨胀型阻燃剂在实际应用的重要手段。主...
