淺述阻燃劑的種類及機理

阻燃劑種類繁多，按所含阻燃元素的不同，可分為磷系、鹵系、硼系和無機元素等幾類。

1、磷系阻燃劑

　　紙用阻燃劑的含磷化合物，近年來常用的有磷酸鹽、磷酸酯衍生物及聚磷酸酰胺等有機化合物。它們在燃燒狀態(tài)下會生成揮發(fā)性磷化合物和磷酸，以氣體形式沖淡氧氣和可燃性氣體，起到稀釋作用；同時磷酸會變成偏磷酸和多偏磷酸，在燃燒的固相上形成不揮發(fā)的聚合物保護膜，從而起到阻燃作用。

2、鹵系阻燃劑

　　鹵素大多數均可作為阻燃元素，但由于其穩(wěn)定性和來源等因素，所以在實際應用中大量使用的是溴系和氯系作阻燃劑。鹵系阻燃劑在燃燒時受熱分解產生鹵化氫，鹵化氫消耗高分子降解產生的自由基，延緩或中斷燃燒的鏈反應。同時鹵化氫作為一種難燃氣體（密度大于空氣），燃燒時可在紙及紙制品表面形成高濃鹵化氫屏障，降低可燃性氣體濃度，隔絕空氣，最終達到阻燃目的。

3、硼系阻燃劑

　　硼酸鹽的阻燃作用主要來自以下幾個方面：能夠形成玻璃態(tài)無機膨脹涂層；能促進成炭；能阻礙揮發(fā)性可燃物的逸出；能在高溫下脫水，具有吸熱、發(fā)泡及沖稀可燃物的功效。目前，由于穩(wěn)定性及價格等因素，硼系阻燃劑以無機硼酸鹽和硼酸為主。

4、氮系阻燃劑

　　氮系阻燃劑主要是指三聚氰胺及衍生物，另外還有磷酸銨、氯化銨、磺胺酰銨、硫酸膩等。氮系化合物燃燒時受熱分解后釋放出N2、CO、NH等氣體，阻斷了氧的供應，從而達到阻燃效果。氮系阻燃劑有的可單獨使用，有的是膨脹性阻燃劑的主要成分。這些阻燃劑無鹵、低毒、不腐蝕、對熱和紫外線穩(wěn)定，阻燃效果極佳。

5、無機阻燃劑

　　與上述阻燃劑相比，在環(huán)保要求日益加強的今天，無機阻燃劑其實具備更強大的競爭力和發(fā)展?jié)摿?，除了具有抑制發(fā)煙和氯化氫生成的作用外，它們還能賦予材料無毒性、無腐蝕性，因而被廣泛應用。近年來用于紙的阻燃方面的阻燃劑主要有三水合鋁、氫氧化鎂等。