阻燃母料又稱阻燃母料和防火母料。是為了滿足塑料和橡膠制品的防火要求而生產(chǎn)的一種產(chǎn)品。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生活水平的提高，聚合物材料尤其合成聚合物，如塑料和橡膠，在人們的生活中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，其應(yīng)用呈逐年擴(kuò)大的趨勢(shì)。然而，大多數(shù)有機(jī)聚合物材料在空氣中具有不同程度的易燃性。為了實(shí)現(xiàn)其在軍事、航天、交通、電力和民用行業(yè)的應(yīng)用，阻燃改性已經(jīng)成為一個(gè)新的課題。目前，理想的塑料阻燃改性方法通常通過(guò)添加阻燃劑或阻燃母料來(lái)提高塑料的耐火性。

阻燃母料(溴/鹵)又稱阻燃母料，是塑料、橡膠等樹(shù)脂中表現(xiàn)***的阻燃產(chǎn)品之一。阻燃母料(溴/鹵)是在阻燃劑的基礎(chǔ)上，通過(guò)多種阻燃成分的有機(jī)結(jié)合、改性和協(xié)同作用，通過(guò)雙螺或三螺擠出機(jī)混合、擠出、造粒而制成的顆粒產(chǎn)品。

不像阻燃劑，阻燃母料在樹(shù)脂中添加方便，清潔衛(wèi)生，阻燃效率高，添加量小，對(duì)樹(shù)脂的機(jī)械性能影響小，添加后不易出現(xiàn)分層、圖案、析出等不良現(xiàn)象，節(jié)省人力、物力成本和時(shí)間等諸多優(yōu)點(diǎn)。

一般來(lái)說(shuō)，阻燃母料在樹(shù)脂中的分散性、流動(dòng)性、與樹(shù)脂的相容性、熱穩(wěn)定性和耐候性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通阻燃劑。此外，配方合適的阻燃母料的阻燃效率和效率(性價(jià)比)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于普通阻燃劑。因此，阻燃母料已成為阻燃塑料制品實(shí)現(xiàn)防火要求的***選擇之一，也是阻燃粉末的有效替代品。

特征。

使用方便：阻燃母料(母粒)多為片狀或條狀藥片大小顆粒，與普通塑料顆粒大小相等，增加了其互容性，使其更容易分散、添加、衛(wèi)生，減少揮發(fā)浪費(fèi)。

2.與樹(shù)脂兼容性好:一般來(lái)說(shuō)，阻燃母料(母料)經(jīng)過(guò)特殊處理，提高了與塑料樹(shù)脂的兼容性，使其在樹(shù)脂中的添加量即使較大，也不容易出現(xiàn)分層、起霜、圖案等問(wèn)題。

3.降低成本，提高產(chǎn)品附加值:通過(guò)添加阻燃母料(母料)，普通塑料可以滿足或接近工程塑料的應(yīng)用要求，提高產(chǎn)品附加值，降低原材料成本。

分類。

由于阻燃母料(母料)在塑料中的阻燃效率、環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)效率提高、便利性等諸多優(yōu)點(diǎn)，已成為傳統(tǒng)阻燃劑的有效替代品，廣泛應(yīng)用于塑料造粒、擠出、注射等各個(gè)方面。

目前廣泛使用的阻燃母料主要有鹵素(Br、Cl)、磷系(紅磷、磷化合物等)、氮系(通常稱為膨脹型阻燃母料)和無(wú)機(jī)阻燃母料(氫氧化鋁、氫氧化鎂等)。

鹵素阻燃母料(母粒)是目前大多數(shù)樹(shù)脂中***受推崇的阻燃母料，因?yàn)樗陨淼挠袡C(jī)性使其與塑料的親和力更好，因此成品的機(jī)械性能下降更少，阻燃效率更高，在樹(shù)脂中添加更少，性價(jià)比更高。不利之處在于部分有生物毒性，在一些國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中被禁止。而且由于環(huán)境保護(hù)性能差，尤其是在歐洲，有被淘汰的趨勢(shì)。

磷阻燃母料也是應(yīng)用較為廣泛的產(chǎn)品，在某些樹(shù)脂中，其阻燃效率甚至高于鹵制母料，但它存在著色澤不協(xié)調(diào)、相容性差、氧指數(shù)低、加工工藝適用性低等諸多缺點(diǎn)，往往只能用于特殊行業(yè)。

膨脹阻燃母料由于其阻燃效率低、易發(fā)泡等諸多不適應(yīng)性，應(yīng)用范圍更窄。

氫氧化鎂等無(wú)機(jī)阻燃母料。其阻燃產(chǎn)品環(huán)保性好，不排放有毒氣體，吸煙量小，阻燃塑料氧指數(shù)高。但由于其添加量過(guò)高，達(dá)到理想的阻燃標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)機(jī)物與有機(jī)物之間的自然不協(xié)調(diào)，雖然改性后生產(chǎn)的成品仍然難以滿足大多數(shù)行業(yè)的需求，但其推廣受到一定的限制。相信在技術(shù)進(jìn)步后，依靠環(huán)保優(yōu)勢(shì)可以逐漸得到市場(chǎng)的認(rèn)可。

磷酸鋯阻燃母粒與復(fù)合阻燃。

磷酸鋯具有層狀化合物的共性，化學(xué)穩(wěn)定性高，熱穩(wěn)定性和耐酸堿性高。

磷酸鋯的主要用途之一是阻燃母粒。

磷酸鋯阻燃機(jī)理：

PO*自由基P-O形成的PO*自由基可以捕捉空氣中活躍的O和OH自由基，在一定程度上降低限定空間內(nèi)的氧含量，終止燃燒的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。磷酸鋯在高溫下分解結(jié)晶水，帶走一部分熱量，催化成炭，改變碳層結(jié)構(gòu)，阻止氧的進(jìn)入，達(dá)到阻燃效果。

1.ZrP本身具有層狀化合物的阻隔作用。

2.復(fù)合材料燃燒時(shí)，ZrP釋放結(jié)晶水，降低氣相燃燒區(qū)可燃物濃度，吸收大量熱量，延緩聚合物基體的熱分解，降低燃燒速度

3.阻燃劑與ZrP分解的產(chǎn)物可以在聚合物表面形成保護(hù)膜，不僅可以阻止聚合物降解產(chǎn)生的揮發(fā)性產(chǎn)物向氣相的傳遞過(guò)程，還可以阻止氣相燃燒產(chǎn)生的熱量向凝結(jié)相的反饋。

4.其層間含有Lewis酸點(diǎn)和Bronsted酸點(diǎn)，具有協(xié)同效、促進(jìn)成炭、固定和增強(qiáng)碳化層等功能。與此同時(shí)，固體酸對(duì)煙氣有***的吸附和催化轉(zhuǎn)化作用，可以明顯減少煙氣的產(chǎn)生。

目前，國(guó)外阻燃客戶已成功將磷酸鋯應(yīng)用于PP、PA等塑料阻燃母料，反饋氧指數(shù)大幅提高，同時(shí)提高部分機(jī)械性能。

與此同時(shí)，在PP/APP/PER/系統(tǒng)中，磷酸鋯具有良好的阻燃性能。

2.5%磷酸鋯與22.5%IFR系統(tǒng)配合，PP復(fù)合材料LOI值可達(dá)37%，阻燃等級(jí)可達(dá)UL94V-0。

磷酸鋯不僅起到了簡(jiǎn)單的片層阻隔作用，而且這種分散使PP大分子鏈在其層間盡可能地伸展，能夠與其層間有催化活性的Lewis酸點(diǎn)與Bronsted酸點(diǎn)充分接觸，在燃燒過(guò)程中，能夠催化降解部分PP成炭(聚合物裂解產(chǎn)生的小分子容易被催化成炭形成高度晶化的炭層，例如石墨結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，石墨炭層難燃，隔熱，隔氧，容易燃燒。)它還可以與系統(tǒng)中的APP發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生陶瓷交聯(lián)物(產(chǎn)生交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu))，使膨脹炭層更加穩(wěn)定。磷酸鹽網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和碳層的產(chǎn)生進(jìn)一步阻礙了傳質(zhì)傳熱。改進(jìn)碳層結(jié)構(gòu)協(xié)同劑-磷酸鋯阻燃系統(tǒng)，將成為新型阻燃技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新方向。