1.2.4  膨胀型阻燃剂的研究发展[9]

 阻燃剂应用广泛，在生活生产的诸多领域都有出现。由于其它类型的阻燃剂有较多的弊端和局限性，而这种类型以其优良的阻燃性能成为阻燃剂中的佼佼者。任何一种优秀产品都是不断完善的过程。所以未来阻燃剂技术的研究重点应该从这些方面着手：（1）通过表面处理，使其与聚合物的紧致程度增强，使其易与分散，能够在燃烧时候形成理想的均匀炭层。（2）对膨胀型阻燃剂进行包裹改性，提高其阻燃性，防止有效阻燃成分的迁移。（3）当颗粒很大时会影响材料的物理机械性能。当阻燃剂达到纳米级后，颗粒的比表面积、高表面能等都会大大的提高，那么它的抗氧化、抗热震、阻燃效果就不是之前的水平。（4）即研究组分之间的相互作用，提高增益作用，减小相互抵消的作用。（5）阻燃剂的改性，以“三位一体”作为最优的选择。

研究的趋势和方向表明人们已经将阻燃性能与诸多方面结合起来了。目前阻燃剂研究方向所研究的产品将会使一些对环境危害大、产生生态危害的产品会自然而然的走出人们的视线。

1.3  阻燃机理

1.3.1   膨胀型阻燃剂的组成   

其各个组分分布和组分作用如下。炭源：其目标就是形成多孔的炭层，通常是一些多羟基醇比如新戊二醇；酸源：加热条件下能使炭源脱水比如磷酸铵，；气源：放出的惰性气体可以让炭层均匀鼓起来通常是胺类化合物比如三聚氰胺。另外，有时必要的情况下还要添加协效剂，起到催化作用，比如重金属盐就可以。文献综述

 1.3.2  膨胀型阻燃剂的阻燃原理

物质的燃烧有三要素，若想使物质不易被点燃也应该从三个因素下手。然而最不易控制的就是如何使物质与氧气隔离开。能够在这方面有所突破的话，阻燃效果就会有很大的提升空间。膨胀型阻燃剂主要通过凝聚相阻燃发挥作用的[10]。而凝聚相顾名思义就是凝聚在物质表面的物质所在的相。

膨胀型阻燃剂的炭层就是在上述的这样一种凝聚相中。而炭层的形成一般经过下列的情况。在低温下有无机酸放出；温度稍微高点，在胺的催化下发生酯化作用，此时整个体系就会出现熔化的现象；放出的气体会让整个体系鼓起来；最后固化胶化，形成目标炭层。

  理论上说，几乎所有的基团都可以发泡，只是产生的效果好坏问题而已，但是这种理论却是站不住脚的。发泡的同时，其它的反应也应该发生，且几乎是同一时间，但次序又很明确。整个过程在实验中其实是很短的，因为燃烧本身就是一个很短的过程