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无机阻燃剂聚磷酸铵阻燃机理

聚磷酸铵是由美国孟山都公司开发的一种高效无机阻燃剂,通常简称为APP。
阻燃机理
聚磷酸铵的阻燃机理是:聚磷酸铵受热时脱水生成聚磷酸,聚磷酸由于具有强烈的脱水性能可以促使高聚物材料发生表面炭化,加上生成的非挥发性的磷的氧化物和聚磷酸覆盖在基材表面,可以隔绝热量和氧气,从而有效地抑制明火的发生;而且聚磷酸铵受热分解时生成的氨气和水蒸气还可以稀释高聚物受热分解生成的可燃性气体的浓度并降低氧气的浓度,因而对燃烧具有很好的抑制作用。
当APP与碳化剂(如季戊四醇)、发泡剂(如三聚氰胺)并用组成膨胀阻燃体系时,遇火发生受热分解时首先生成磷酸。在300℃以上时磷酸极不稳定,进一步脱水生成聚磷酸或聚偏磷酸,将促使碳化剂脱水碳化、发泡剂分解释放出不燃性气体,从而形成蜂窝状的隔氧绝热的炭化层,表现出显著的阻燃效果。炭化层覆盖于高聚物材料表面,可以隔绝氧气,使燃烧窒息,而且其导热性差,能够阻止火焰向内部的蔓延;分解释放出水蒸气、氨、氯化氧等不燃性气体的过程,能够降低燃烧区域的温度,并且释放的气体可以稀释空气中的氧浓度,从而有效地实现阻燃作用。