阻燃型聚氨酯的阻燃剂种类
来源：peek板材供应商-恒鑫实业 作者：PEEK板材加工
根据阻燃剂与基体材料之间的关系，可将聚氨酯(PUR)常用的阻燃剂分为添加型阻燃剂、反应型阻燃剂和表面处理型阻燃剂。其中，添加型阻燃剂又可分为无机添加型阻燃剂和有机添加型阻燃剂。
1、无机添加型阻燃剂
无机添加型阻燃剂中，用得较多的是金属氢氧化物、磷酸盐、硼酸盐、可膨胀石墨、蒙脱土等。这类阻燃剂可以通过物理方式分散在PUR基体中，对发泡过程影响较小，并且操作简便，灵活性大，被广泛应用在PUR的阻燃技术之中。在金属氢氧化物中，氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MH)是使用最广泛的添加型阻燃剂。在高温下，它们会吸收周围的热量并分解放出水蒸气，从而起到阻燃作用。
由于ATH的脱水温度比MH更接近PUR的分解温度，所以它能赋予PUR更好的阻燃性能。但是单独使用时，其阻燃性相对较低，因此往往与其他阻燃剂复配使用。
近年来，由于某些卤系阻燃剂被欧盟禁用或限制使用，使得磷酸盐类阻燃剂发展十分迅速。无机次磷酸盐既具有较好的气相阻燃作用又可以促进PUR形成更加完整致密的炭层，从而表现出较好的阻燃作用。这种阻燃作用一方面会受磷化合价的影响，含较低价态(+1)磷的阻燃剂具有气相和凝聚相双相阻燃作用，而含较高价态(+5)磷的阻燃剂仅观察到凝聚相阻燃作用；另一方面，阻燃作用也会受到与其复配使用的阻燃剂的影响，当用次磷酸铝和纳米黏土作为PUR的阻燃剂时，二者会产生抑制作用并且纳米黏土会明显增加总烟释放量(TSR)，因此二者不可复配使用。
2、有机添加型阻燃剂
有机添加型阻燃剂主要是含卤、磷、氮等元素的有机化合物。其中，卤系阻燃剂虽然阻燃效果好，但燃烧后会释放大量的有毒气体会污染环境和危及人类健康。因此，更多的新型无卤阻燃剂应运而生。甲基膦酸二甲酯(DMMP)是一种无卤高磷液态添加型阻燃剂，同时具有阻燃和降低黏度的双重作用。研究表明，将适当比例的膨胀石墨(EG)和DMMP添加到聚氨酯硬泡中，可降低燃烧中泡沫的热释放速率峰值(PHRR)、总热释放(THR)和TSR，并且还可提高残炭率。
3、反应型阻燃剂
反应型阻燃剂是将阻燃元素通过化学反应引入到聚醚多元醇、聚酯多元醇或异氰酸酯分子中，使得PUR分子中含有阻燃元素，从而起到阻燃作用的一类阻燃剂。这类阻燃剂具有与原料相容性好，对材料性能影响小，不易析出、添加量少，阻燃效果稳定等优点。
4、表面处理型阻燃剂
随着PUR在各个领域的广泛应用，其阻燃要求也变得愈加严格。研究人员除了对PUR芯材进行阻燃研究外，也逐渐开始关注PUR表面阻燃技术。当前主要的PUR表面阻燃方法有涂层和浸渍等技术。
