環(huán)保阻燃劑是一類具有阻燃功能,且在生產(chǎn)、使用和廢棄處理過程中符合環(huán)保要求(如低毒、低煙、無鹵素、可降解等)的化學添加劑。
它們通過物理或化學作用抑制或延緩材料的燃燒過程,廣泛應用于塑料、橡膠、紡織品、電子電器、建筑材料等領域,同時減少傳統(tǒng)阻燃劑可能帶來的環(huán)境與健康風險。
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環(huán)保阻燃劑主要通過以下一種或多種機制實現(xiàn)阻燃效果:
吸熱冷卻
阻燃劑在高溫下發(fā)生吸熱反應(如分解、脫水、相變),降低材料表面溫度,延緩燃燒速度。
示例:氫氧化鋁(ATH)、氫氧化鎂(MDH)受熱分解時釋放結晶水,吸收大量熱量。
覆蓋隔離
阻燃劑在材料表面形成一層致密的炭化層或玻璃狀保護層,隔絕氧氣和熱量傳遞,阻止火焰蔓延。
示例:膨脹型阻燃劑(IFR)由酸源、碳源、氣源組成,受熱后膨脹生成多孔炭層。
稀釋或捕捉自由基
分解產(chǎn)生不可燃氣體(如 CO?、NH?、H?O),稀釋空氣中的氧氣濃度,抑制燃燒反應。
捕捉燃燒過程中產(chǎn)生的高活性自由基(如 OH?、H?),終止鏈式反應。
示例:磷系阻燃劑通過分解產(chǎn)生磷酸酯類物質,捕捉自由基并促進炭化。
抑制煙霧生成
減少燃燒時煙霧和有毒氣體(如鹵化氫、二噁英)的釋放,提升消防安全。
示例:金屬氧化物(如氧化鋅、硼酸鋅)可抑制煙霧生成。