阻燃剂是指在燃烧过程中可能延迟或阻止火焰的材料。这些材料通常包括磷酸盐、卤素和金属氢氧化物等化合物。这些阻燃剂在包括塑料工业在内的多个行业中被用来防止火焰蔓延。它们通常被添加到聚合物中以降低其可燃性。

阻燃剂通过几种机制发挥作用：

1- 在聚合物表面形成保护层

该层阻止氧气和热量到达聚合物，而这些是燃烧所必需的。

2- 吸收热量

这使得聚合物不会达到燃烧温度。

3- 产生不可燃气体

这些气体会将氧气从聚合物中置换出来，从而防止其燃烧。

4- 与聚合物发生化学反应

这改变了聚合物的结构，使其更不易燃。

不同种类的阻燃剂存在，所使用的类型取决于聚合物的种类和预期的应用。

一些常见的阻燃剂包括：

卤素。卤素如溴和氯有效地扑灭火焰。它们与负责燃烧反应的自由基反应。

磷酸盐。磷酸盐通过在聚合物表面形成保护层来发挥作用。它们还可以通过释放水来帮助冷却聚合物，从而保护聚合物免受热量的影响。

氢氧化铝。氢氧化铝通过吸收热量来发挥作用。它还可以在聚合物表面形成保护层。

有机溴化合物。有机溴化合物是一种越来越受欢迎的阻燃剂。它们有效且不会产生有害的烟雾或毒素。

阻燃剂是安全性的重要组成部分。它们有助于防止火焰蔓延，并可以拯救生命。

聚合物的化学结构和热含量对阻燃剂的影响

阻燃剂（Flame retardants）对聚合物的影响取决于多种因素，包括聚合物的化学结构和热含量。

1- 聚合物的化学结构：

化学键的类型：具有强C-C键的聚合物，如聚乙烯，对火焰更具抵抗力。另一方面，具有较弱键如C-O键的聚合物，如聚对苯二甲酸乙二醇酯，更容易着火。

侧基的存在：含有卤素原子的侧基如溴或氯可以帮助提高聚合物的阻燃性。

2- 热含量：

熔点：熔点较高的聚合物，如聚醚砜，对火焰更具抵抗力。

燃烧热：燃烧热较低的聚合物，如聚四氟乙烯，着火的倾向较小。

3- 化学结构和热含量对FR选择的影响：

对于具有弱键和低热含量的聚合物，适合使用能够形成保护层或产生不可燃气体的FR。

对于具有强键和高热含量的聚合物，适合使用与聚合物发生化学反应并使其不可燃的FR。