高分子材料的阻燃方法探析

陳巖 張芳 丁震

摘要：隨著新時(shí)代我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，從而使得我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步持續(xù)加快。高分子材料是一種具備較高科技含量的功能性材料，目前其早已在我國(guó)社會(huì)中的多個(gè)領(lǐng)域大力應(yīng)用，特別是建筑行業(yè)。然而，阻燃方法一直以來(lái)都是高分子材料行業(yè)發(fā)展與應(yīng)用當(dāng)中最為重要的問(wèn)題之一。高分子材料受熱以后會(huì)發(fā)生分解，其中會(huì)分解出一些可燃性的物質(zhì)，如果這些可燃物質(zhì)的濃度一旦達(dá)到一定的程度后，當(dāng)遇到適宜的溫度時(shí)就會(huì)發(fā)生燃燒。如此導(dǎo)致企業(yè)遭受到極大的損失。基于此，本文主要對(duì)高分子材料的阻燃方法進(jìn)行了探析，希望為相關(guān)的研究人員和相關(guān)企業(yè)提供參考。

關(guān)鍵詞：高分子材料;阻燃方法;探析

前言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技的快速發(fā)展，高分子材料得到了人們的普遍關(guān)注。這種材料具備的顯著優(yōu)勢(shì)為：加工成型較容易，質(zhì)量較輕等。高分子材料早在人們的生活與生產(chǎn)的過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用。然而，在高分子材料得到大量應(yīng)用的同時(shí)，其阻燃性能也受到人們的重視。易燃成為了高分子材料的實(shí)際使用中所存在的主要問(wèn)題，而高分子材料在受熱以后分發(fā)生分解，與此同時(shí)還會(huì)釋放出一些有毒或者易燃的物質(zhì)。而這些物質(zhì)會(huì)使人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全受到嚴(yán)重危害，并且也會(huì)使生態(tài)環(huán)境遭受嚴(yán)重污染。由此對(duì)高分子材料的阻燃方法進(jìn)行探究，具備了極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、高分子材料阻燃所具備的重要意義

高分子材料又被人們叫做聚合物材料，目前應(yīng)用范圍最廣泛的一種高分子材料是合成高分子材料。高分子材料的主要特點(diǎn)是密度較小、力學(xué)性能強(qiáng)、耐腐蝕性好，易于加工成型及質(zhì)量較輕等。近年來(lái)，高分子材料的重要性得到了人們的普遍認(rèn)同，從而也帶動(dòng)了其快速發(fā)展。然而，高分子材料的燃點(diǎn)偏低，在使用的時(shí)候極易燃燒引發(fā)火災(zāi)，因此其也具有顯著的危險(xiǎn)性。此外，如果高分子材料發(fā)生燃燒，其中會(huì)產(chǎn)生一些有毒或者易燃物質(zhì)，從而嚴(yán)重危害人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全，與此同時(shí)還會(huì)使生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重的污染。由此阻燃已經(jīng)成為高分子行業(yè)發(fā)展中需要解決的主要問(wèn)題之一。而如果能夠有效解決高分子材料的易燃問(wèn)題，不僅高分子材料向著環(huán)保阻燃高分子材料的方面快速發(fā)展。與此同時(shí)，還有利于促進(jìn)高分子材料行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。

二、高分子材料的阻燃方法概述

（一）將阻燃劑添加到高分子材料中

將阻燃劑添加到高分子材料中，是高分子材料阻燃的主要方法之一。這種方法的優(yōu)勢(shì)在于成本較低、操作較為簡(jiǎn)單等;與此同時(shí)，高分子材料的易燃級(jí)別能夠得到有效的調(diào)整與控制。一般來(lái)說(shuō)，阻燃劑屬于小分子的化合物。這種阻燃方法主要是使高分子材料中的可燃物與阻燃劑進(jìn)行結(jié)合，從而提高高分子材料的阻燃性能。因此添加阻燃劑是高分子材料阻燃方法中最為經(jīng)濟(jì)適用的方法之一。除此之外，這種方法也具有一些缺陷，通過(guò)相關(guān)技術(shù)所添加的阻燃劑，其中的一些元素有可能會(huì)和高分子材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而使高分子材料的性能受到影響。所以，在選用阻燃劑的時(shí)候必須極其謹(jǐn)慎，必須將不影響高分子材料或者對(duì)高分子材料影響作為依據(jù)，加入適量的阻燃劑來(lái)有效提升高分子材料的阻燃性能。

（二）高分子材料化學(xué)反應(yīng)阻燃方法

化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程一般來(lái)說(shuō)極其復(fù)雜，使其中的某個(gè)分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化可能會(huì)得到不同的效果。因此，高分子材料在應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)阻燃方法的時(shí)候，可以把一種元素通過(guò)化學(xué)反應(yīng)接入到高分子材料的化學(xué)鏈中，或者轉(zhuǎn)換高分子材料化學(xué)鏈中的某種元素，基于高分子材料的性能不受影響為背景，使材料中的化學(xué)鏈發(fā)生改變，進(jìn)而使高分子材料性能也隨之改變。如此使高分子材料的高可燃性轉(zhuǎn)變成為具備良好阻燃性能的新型高分子材料。而可以使高分子材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)提高阻燃性的元素很多，比如：金屬原子、硅和硼等均能實(shí)現(xiàn)[2]。

（三）提高高分子材料表面的阻燃性能

上述的高分子化學(xué)反應(yīng)阻燃法主要是把一種元素通過(guò)化學(xué)反應(yīng)接入到高分子材料的化學(xué)鏈中，或者替換材料化學(xué)鏈中的某種元素。這種阻燃方法也可以會(huì)導(dǎo)致高分子材料的性能受到一定的影響，而強(qiáng)化高分子材料表面的阻燃性能同樣是通過(guò)專業(yè)技術(shù)把某種元素接入或者替換，不同之處是其不會(huì)把元素接入到高分子材料的化學(xué)主鏈中，而只是針對(duì)高分子材料的表面進(jìn)行強(qiáng)化，如此也就不會(huì)使高分子材料的性能受到影響，與此同時(shí)，也可以使高分子材料達(dá)到阻燃的目的。從而有效防止了由于阻燃劑或者化學(xué)反應(yīng)使高分子材料的性能受到影響。除此之外，這種阻燃方法同樣具有一些缺陷，主要為其操作進(jìn)程較為復(fù)雜，必須耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行操作;并且需要投入大量資金，所以，這種阻燃方法不為適合高分子材料的實(shí)際生產(chǎn)，如此也對(duì)我國(guó)的高分子材料研究工作提出了更高要求。

（四）將可燃性與阻燃性的高分子材料進(jìn)行合成

為了使高分子材料的阻燃性提高，可以將可燃性與阻燃性的高分子材料進(jìn)行合成。如此不但能夠有效限制高分子材料的燃燒，同時(shí)，還能夠提高高分子材料的使用時(shí)間。這種阻燃方法在高分子材料的產(chǎn)生與實(shí)際應(yīng)用中可以獲得良好的阻燃效果。除此之外，這種高分子材料合成阻燃的方法，不僅能夠很好地保護(hù)高分子材料的性能，并且還可以有效防止了阻燃劑和化學(xué)元素等對(duì)高分子材料造成不良影響。

（五）高分子材料應(yīng)用納米技術(shù)阻燃

伴隨著近年來(lái)我國(guó)科技的快速發(fā)展，納米技術(shù)得到了極大的應(yīng)用。因此，在高分子材料的阻燃方法中可以采用納米技術(shù)，這樣也可以使得我國(guó)的科技事業(yè)的發(fā)展獲得更加多元化的道路。應(yīng)用納米技術(shù)針對(duì)高分子材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)施一系列的改造，從而使普通的高分子材料轉(zhuǎn)變成為阻燃性能良好的新型高分子材料，從而使高分子材料的燃燒危險(xiǎn)性得到有效降低。通過(guò)納米技術(shù)提高高分子材料的阻燃性能的方法具備了一定的優(yōu)勢(shì)，但是其所涉及到的資金投入也相對(duì)來(lái)說(shuō)較為巨大，所以，現(xiàn)階段，納米技術(shù)阻燃方法依然處于研究階段，極少在高分子材料的實(shí)際生產(chǎn)與應(yīng)用中見(jiàn)到[3]。

結(jié)論

總而言之，隨著我國(guó)社會(huì)各個(gè)行業(yè)的快速發(fā)展，高分子材料得到了廣泛的應(yīng)用，為了使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、人民的生命及財(cái)產(chǎn)安全和生態(tài)環(huán)境等得到有效保障，必須對(duì)高分子材料的阻燃方法進(jìn)行深入的研究，從而使高分子材料具備強(qiáng)大的阻燃性能，應(yīng)用更加廣泛。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬殿普，李俊，袁英杰，覃德清，潘飛，符澤衛(wèi)，何棋.汽車零部件用阻燃高分子材料的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].云南化工，2021，48（09）：1-7.

[2]魏平.高分子材料阻燃技術(shù)運(yùn)用與發(fā)展探究[J].化工管理，2020（33）：116-117.

[3]喬濤.高層建筑用高分子材料的環(huán)保阻燃應(yīng)用[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2018，44（06）：71.

作者簡(jiǎn)介：陳巖（1989.08---），男，漢族， 河北省滄州人，本科，助理工程師，主要研究方向：化工，高分子。