在過去的幾年中，傳統(tǒng)材料已被合成聚合物取代，但是它們大多數(shù)都是易燃的，并且在高溫和氧氣的存在下可以燃燒。 因此，有必要研究塑料阻燃劑，必須努力開發(fā)阻燃劑以減少火災的危險。 阻燃劑的主要目的是提高材料的耐火性，降低火焰?zhèn)鞑ニ俣群蜔後尫拧?沒有這些阻燃劑的幫助，大多數(shù)塑料將被禁止用于不同的行業(yè)。

傳統(tǒng)阻燃劑

在過去的幾年中，對阻燃劑的需求一直在變化，因為除阻燃劑在火災中的有效性外，阻燃劑系統(tǒng)還必須滿足一系列要求：它們必須無毒，不可遷移，并且必須保持塑料的機械性能等。

在阻燃劑領域，由于環(huán)境法規(guī)的限制，鹵化添加劑（基于溴和氯的有機化合物）在傳統(tǒng)競爭中處于不利地位。 這一事實意味著在許多應用中都需要無鹵阻燃劑，例如氫氧化鎂和三氧化鋁。 但是，它需要高濃度才能達到能夠抑制點火的冷卻程度。一旦發(fā)生火災，原本以水合物形式存在的水就會被釋放出來，塑料也會再次易燃。另一個缺點是，這些添加劑所占的比例如此之高，影響了材料的加工性能和物理及熱性能。除上述阻燃劑外，由于其與鹵化化合物和其他阻燃劑如硼酸和磷鹵有機產品的協(xié)同作用，還可用于三氧化二銻。以磷為基礎的阻燃體系阻礙了燃燒過程，導致表面碳化，從而避免了后續(xù)的熱效應，并中斷了氧氣供應，從而導致火焰蔓延，這是一種比純粹物理釋放水更有效的機制。

納米阻燃劑

新一代阻燃劑被稱為納米材料。在過去的幾年里，人們一直在研究不同的納米顆粒對塑料材料防火性能的影響，無論是對其本身還是與其他阻燃體系的結合，都取得了令人鼓舞的結果。由于納米復合材料在火災過程中形成了碳層或三維網狀結構，從而保護了材料的其他部分，使其具有良好的防火性能，因此納米復合材料的研究重點是降低材料的著火正時和消除滴油現(xiàn)象。根據(jù)納米級分散粒子的維數(shù)，可以對三種納米復合材料進行區(qū)分。納米一維是平層結構，如納米粘土；納米二維是縱向結構，如納米管或碳納米纖維；納米三維是等維納米顆粒，如二氧化硅球形納米顆粒。

納米技術目前面臨的挑戰(zhàn)之一是開發(fā)一種方法，使納米復合材料具有均勻的分散程度，以及基質－粒子的強鍵，這將極大地影響納米復合材料的最終性能。