过渡金属化合物用于聚合物阻燃

过渡金属化合物用于聚合物阻燃

        过渡金属化合物属于催化反应体系，可以加速聚合物的热降解，催化反应聚合物链与阻燃剂相互间的脱水和交联，从而形成更加连续、紧密、稳定性能的炭层，还可以降低聚合物燃烧释放气体的毒性。

1、过渡金属氧化物自身阻燃。过渡金属氧化物能接受电子对以形成配位键，而带有负电基团的聚合物可以与之配位，从而形成交联和炭化。

2、过渡金属层状双氢氧化物。层状双氢氧化物（LDH）被称作阴离子粘土或水滑石类化合物，LDH的表面具有亲水性，与聚合物基体的相容性较差，形成LDH与聚合物复合的情况下非常容易形成团聚。因此为提高LDH在聚合物里的分散性，使LDH在聚合物中带更好的阻燃性能，须对它完成合理的有机改性。

3、过渡金属氧化物/聚合物阻燃。多见的过渡金属氧化物如TiO2、Cu2O、ZnO和Nio等，具有相应的催化反应成炭功能，通常作为高分子材料的增效剂和有毒气体抑制剂。过渡金属氧化物通过催化燃烧过程中石墨化焦炭的形成，从而提高材料的热稳定性、阻燃性和抑烟性。

4、改性层状双氢氧化物阻燃。层状双氢氧化物的改性通常是分为插层改性和表面改性。插层改性可以扩展LDH的晶间间距，使LDH更好的分散在聚合物中。

5、层状双氢氧化物协效阻燃。对层状双氢氧化物进行改性可以提高其与聚合物基体的相容性,改进聚合物的阻燃性能。此外，还可以将层状双氢氧化物与其他阻燃剂构成协效体系，来提高聚合物的阻燃性能。

6/过渡金属盐/聚合物阻燃。过渡金属离子如Cu2+、Co2+、Zn2+等可以催化反应树脂交联成炭，价态可变性的金属离子可以还作为自由基捕捉剂或氧化催化剂。

7、过渡金属氧化物协效阻燃。过渡金属氧化物与膨胀型阻燃剂复配可有效性的提高膨胀型阻燃剂的阻燃效率，促进形成更多的石墨化炭层。

8、磷酸盐。过渡金属磷酸盐由于磷和过渡金属使他在阻燃层面有优良的发展，Co2P可以显著延长点火时间，Ni12P5可以促进形成更加紧密的炭层。

9、钼酸盐。钼酸盐在改善阻燃性和抑烟性方面展示出极佳效果，钼酸盐在燃烧过程中产生MoO3和Cu2O分别通过Friedel-Crafts化学反应和还原偶联功能推动了炭的产生并改善炭层的致密性，进一步改善复合材料的阻燃性和抑烟性。

10、金属有机框架材料/聚合物阻燃。金属有机框架（MOFs)由有机配体和金属离子或金属离子簇组成，通过强配位键连接产生多孔的特殊结构。与传统的无机填充料比照，MOFs作为一种新型的无机-有机杂化体，在没进行其它有机修饰的情况下，仍与聚合物基体有好一点的相容性。

11、铁酸盐。铁酸盐由于低毒性和高稳定性被用以聚合物阻燃中，在这其中两种过渡金属元素的出现促进其在催化成炭、对易燃气体的吸咐及避免融滴上有好一点的效果。

12、类沸石-咪唑酯酸酯骨架。沸石咪唑酸酯骨架配体(ZIFs)是一种由富氮结构组成的咪唑化合物，其独特的金属离子-N原子结构使之具有优异的耐热稳定性和化学稳定性能。

13、类沸石金属有机骨架。过渡金属元素生成的MOFs能够在高温下催化焦炭的产生化学反应，大量的微孔或中孔的出现有益于燃烧前期吸附热解气体。

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