磷系阻燃剂的阻燃机理是什么 磷系阻燃剂的优缺点有哪些

一、磷系阻燃剂的阻燃机理是什么

含磷添加剂主要在凝聚相中作用，阻燃机理为：

1、形成磷酸配作为脱水剂，并促进成炭，炭的生成降低了从火焰到凝聚相的热传导。

2、磷酸可吸热，因为它阻止了CO氧化为CO₂，降低了加热过程。

3、对凝聚相形成一层薄薄的玻璃状的或液态的保护层，因此降低了氧气扩散和气相与固相之间的热量和质量传递，抑制了炭氧化过程，降低了含磷阻燃剂受热分解发生如下变化：磷系阻燃剂→磷酸偏→磷酸→聚偏磷酸，聚偏磷酸是不易挥发的稳定化合物，具有强脱水性，在聚合物表合物与空气隔绝；脱出的水气吸收大量的热，使聚合物表面阻燃剂受热分解释放出挥发性磷化物，经质谱分析表明，存氢原子浓度大大降低，表明PO·捕获H·，即PO·+H·=HPO。

这些物质主要有红磷、聚磷酸胺、磷胺、磷酸三甲苯酯等大部分含磷化合物，可以使点燃温度升高。

二、磷系阻燃剂的优缺点有哪些

1、磷系阻燃剂的优点

（1）高效性

磷系阻燃剂能够在高温条件下迅速产生气相反应，将可能发生的燃烧反应阻止。这种反应能够显著地减少火灾事故的发生率，保障人民生命财产安全。

（2）稳定性

磷系阻燃剂在高温、高湿等恶劣条件下仍能保持相对稳定的性能表现，使得其应用范围更广泛。应用于塑料制品等材料中，能够长时间保持阻燃效果不衰退。

（3）环保性

磷系阻燃剂的产生过程中不会产生有害物质，且在阻燃剂和基材中的中间体不会对环境产生危害。因此，相对于其他阻燃剂而言，磷系阻燃剂具有更好的环保性。

（4）多样性

磷系阻燃剂可以通过其分子结构的改变，实现不同材料的阻燃需求。同时，磷系阻燃剂的种类也非常多，从固态阻燃剂到液态阻燃剂，从单体到聚合体等等，具有较强的可塑性。

2、磷系阻燃剂的缺点

（1）价格较高

磷系阻燃剂是一种高端阻燃剂，其制造过程较为复杂，因此价格较高。这大大限制了其在大规模应用中的推广和使用。

（1）使用效果易受其他因素影响

磷系阻燃剂的使用效果易受材料结构、成份、温度、湿度等因素的影响，在一些特殊情况下，阻燃剂的性能表现可能存在一定的缺陷。

综合来看，磷系阻燃剂具有高效性、稳定性、环保性和多样性等优点，但也存在价格较高和使用效果易受其他因素影响等缺点。因此，在应用磷系阻燃剂时，需要考虑具体的材料和使用环境，并结合实际需要进行选型。