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新聞資訊

阻燃劑的主要類型

作者:恒碩化工 時間:2025-01-20 14:02:34

阻燃劑是一種用于改善可燃易燃材料燃燒性能的特殊的化工助劑,也被稱為難燃劑、耐火劑或防火劑。以下是對阻燃劑的詳細介紹:


一、基本原理

阻燃劑通過若干機理發揮其阻燃作用,主要包括:


吸熱作用:阻燃劑在高溫條件下發生強烈的吸熱反應,吸收燃燒放出的部分熱量,降低可燃物表面的溫度,有效地抑制可燃性氣體的生成,阻止燃燒的蔓延。例如,Al(OH)3阻燃劑通過提高聚合物的熱容,使其在達到熱分解溫度前吸收更多的熱量,從而提高其阻燃性能。

覆蓋作用:阻燃劑可以形成一層覆蓋層,隔絕氧氣,阻止燃燒。

抑制鏈反應:阻燃劑可作用于氣相燃燒區,捕捉燃燒反應中的自由基,從而阻止火焰的傳播,使燃燒區的火焰密度下降,最終使燃燒反應速度下降直至終止。如含鹵阻燃劑,其蒸發溫度和聚合物分解溫度相同或相近,當聚合物受熱分解時,阻燃劑也同時揮發出來,鹵素能夠捕捉燃燒反應中的自由基,從而起到阻燃作用。

不燃氣體的窒息作用:阻燃劑受熱時分解出不燃氣體,將可燃物分解出來的可燃氣體的濃度沖淡到燃燒下限以下,同時也對燃燒區內的氧濃度具有稀釋的作用,阻止燃燒的繼續進行。

二、主要類型

阻燃劑有多種類型,根據其化學組成和阻燃機理的不同,可以分為以下幾類:


無機阻燃劑:

銻系阻燃劑:如三氧化二銻、五氧化二銻等。

氫氧化鋁阻燃劑(ATH):具有阻燃、消煙、填充三大功能,因其無毒、不揮發、無腐蝕性、發煙量低、價格低廉而被廣泛應用。

氫氧化鎂阻燃劑:無毒,熱穩定性好,具有良好的阻燃抑煙效果。

含磷無機阻燃劑:如紅磷、磷酸二氫銨、聚磷酸銨等。

含硼阻燃劑:如水合硼酸鋅等,無毒無污染,具有無機阻燃性能。

有機阻燃劑:

反應型含溴阻燃劑:如四溴雙酚A、四溴雙酚A雙(羥乙氧基)醚等。

添加型含溴阻燃劑:如十溴二苯醚、三異氰酸酯等。需要注意的是,十溴二苯醚可能對人體健康產生威脅,一些歐美國家已禁止或限制使用溴系阻燃劑。

氯系阻燃劑:如四氯雙酚A、六氯環戊二烯等。

三、應用領域

阻燃劑廣泛應用于各類裝修材料的阻燃加工中,如高分子材料、紡織品、電子電器、交通運輸、航天航空等領域。經過阻燃劑加工后的材料,在受到外界火源攻擊時,能夠有效地阻止、延緩或終止火焰的傳播,從而達到阻燃的作用。


例如,在純棉織物中,阻燃劑可以用于制作暫時性、半耐久性阻燃整理的電熱毯、墻布、沙發布等。在飛機艙內、高級賓館等地毯、窗簾、貼墻材料中,也廣泛應用了純毛阻燃織物。


四、發展趨勢

全球阻燃劑市場發展較為穩定,其中亞太地區增長最快,世界阻燃劑的消費重心正逐步向亞洲地區轉移。隨著我國高分子材料工業的發展和應用領域的拓展,阻燃材料在化學建材、電子電器、交通運輸、航天航空等領域中具有廣泛應用。國內阻燃劑市場的產品結構也在逐漸轉變,從以有機鹵系阻燃劑為主,逐漸轉變為以無機系、有機磷系阻燃劑為主,有機鹵系阻燃劑為輔的格局。


五、注意事項

雖然阻燃劑在提高材料的耐燃性方面發揮了重要作用,但一些阻燃劑可能對人體健康和環境產生負面影響。因此,在使用阻燃劑時,需要嚴格控制其用量和種類,并加強監管和檢測工作,以確保其安全性和環保性。同時,也需要不斷研發新的環保阻燃材料和技術,以替代傳統的有毒有害阻燃劑。


綜上所述,阻燃劑是一種重要的化工助劑,在各個領域都有廣泛的應用。了解其基本原理、主要類型、應用領域和發展趨勢以及注意事項,有助于更好地使用和管理阻燃劑,保障人們的生命財產安全和環境安全。


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