納米蒙脫土

?????? 在過去的幾年時間里，傳統(tǒng)材料已經(jīng)被合成聚合物所取代，但是它們中的大多數(shù)都是易燃的，并且在高溫和氧氣的存在下會燃燒。因此，研究塑料阻燃劑是非常必要的，所以我們必須努力開發(fā)阻燃劑來降低火災(zāi)的風(fēng)險。阻燃劑的主要目的是提高材料的耐火性，降低火焰蔓延速度和熱釋放，沒有這些阻燃劑的幫助，大多數(shù)塑料將被禁止進(jìn)入不同的行業(yè)。

傳統(tǒng)阻燃劑

?????? 在過去幾年中，對阻燃劑的需求一直在變化，因?yàn)槌俗枞紕┰诨馂?zāi)中的有效性之外，阻燃體系還必須滿足一系列要求:它們必須無毒，不能遷移，并且必須保持塑料的機(jī)械性能等。

?????? 在阻燃劑領(lǐng)域，由于環(huán)境的限制，鹵化添加劑(基于溴和氯的有機(jī)化合物)在傳統(tǒng)競爭中由于法規(guī)的限制而處于劣勢。這一事實(shí)意味著無鹵阻燃劑，如氫氧化鎂和三氧化二鋁，需要在許多應(yīng)用中使用。然而，它需要高濃度以達(dá)到能夠抑制點(diǎn)火的冷卻水平。一旦發(fā)生火災(zāi)，最初以水合物形式存在的水將被釋放出來后，塑料將再次變得易燃。另一個缺點(diǎn)是這些添加劑的比例太高，以致影響材料的加工性能和物理及熱性能。除了上述阻燃劑之外，它們還可用于三氧化二銻，因?yàn)樗鼈兣c鹵化化合物和其他阻燃劑如硼酸和磷鹵有機(jī)產(chǎn)品具有協(xié)同效應(yīng)。以磷為基礎(chǔ)的阻燃體系阻斷了燃燒過程，導(dǎo)致表面碳化，從而避免后續(xù)熱效應(yīng)和中斷了氧氣供應(yīng)，從而阻斷了火焰蔓延，這是一種比純物理釋放水更有效的機(jī)制。

納米型阻燃劑

?????? 新一代阻燃劑被稱為納米材料。在過去的幾年中，人們一直在研究不同的納米粒子對塑料材料防火性能的影響，并在其自身以及與其他阻燃體系的結(jié)合方面取得了令人鼓舞的結(jié)果。由于納米復(fù)合材料在著火過程中形成碳層或三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而保護(hù)了材料的其他部分，使其具有良好的防火性能，因此納米復(fù)合材料的研究重點(diǎn)是減少材料的著火時間和消除滴油現(xiàn)象。根據(jù)納米尺度分散顆粒的維數(shù)，可以區(qū)分出三種納米復(fù)合材料。納米一維是一種平層狀結(jié)構(gòu)，如納米粘土；納米二維是一種縱向結(jié)構(gòu)，如納米管或碳納米纖維；納米三維是等維納米粒子，例如二氧化硅球形納米粒子。

?????? 納米技術(shù)當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)之一是開發(fā)一種方法來使納米復(fù)合材料具有均勻的分散性和強(qiáng)的基質(zhì)－粒子，這將極大地影響納米復(fù)合材料的最終性能。