磷系阻燃剂的阻燃机理

磷系阻燃剂的阻燃机理

依据磷系阻燃剂的特性和组成,可以分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。在其中无机磷系阻燃剂包含红磷、磷酸铵盐和聚磷酸铵等,有机磷系阻燃剂包含磷酸酯、亚磷酸酯等。磷系阻燃剂同样是一类高效、稳定、应用比较广泛的阻燃剂,其阻燃机理大多为产生隔离膜而达到阻燃性能。

隔离膜的产生有两个不同的方式:

(1)针对于含氧聚合物的阻燃作用:通过阻燃剂的热降解产物促使聚合物表面快速脱水炭化,从而形成碳化层。因为单质碳不再进行产生火焰的蒸发燃烧和分解燃烧,因而起着阻燃性能。

内在发生的化学反应是含磷化合物热分解取得最后的产物是聚偏磷酸,而它是一种强脱水剂。

(2)磷系阻燃剂在燃烧温度下分解成不易挥发的玻璃状物质,它能够裹在聚合物表面,这类致密的保护层起着隔离层作用。

有机磷系阻燃剂起作用的阶段主要体现在高分子材料分解时期的火灾前期。

它能够促使高分子材料脱水炭化,从而使得高分子材料无法产生可燃性气体,而且由于不挥发性磷化合物起凝结剂作用,使炭化物产生保护性炭膜,以隔绝外部的空气和热量。