Hiện tại, trọng tâm của nghiên cứu và phát triển ở Trung Quốc là chất làm chậm ngọn lửa vô cơ, vi mô của phốt pho đỏ và chất chống cháy ngọn lửa mở rộng.
Vật liệu composite dựa trên nhựa và cao su chứa một lượng lớn các hợp chất hữu cơ và có một mức độ dễ cháy nhất định. Chất chống cháy là một loại phụ gia có thể ngăn chặn các vật liệu polymer đốt cháy hoặc triệt tiêu lan truyền ngọn lửa. Các chất làm chậm ngọn lửa được sử dụng và quan trọng nhất là các hợp chất của phốt pho, brom, clo, antimon và nhôm. Chất chống cháy có thể được chia thành hai loại dựa trên việc sử dụng của chúng: phụ gia và phản ứng. Chất làm chậm ngọn lửa phụ gia chủ yếu bao gồm este phốt phát, hydrocarbon halogen và antimon oxit, được thêm vào vật liệu composite trong quá trình chế biến. Chúng thuận tiện để sử dụng và có khả năng thích ứng lớn, nhưng chúng có tác động đến hiệu suất của vật liệu composite. Chất làm chậm ngọn lửa phản ứng được thêm vào làm nguyên liệu thô monome vào các hệ thống polymer trong quá trình chuẩn bị, cho phép chúng được kết hợp hóa học trên các chuỗi phân tử polymer. Do đó, chúng có rất ít tác động đến các tính chất của vật liệu composite và có độ trễ ngọn lửa lâu dài. Chất làm chậm ngọn lửa phản ứng chủ yếu bao gồm phốt pho có chứa polyol và anhydride halogen.
Chất làm chậm ngọn lửa được sử dụng cho vật liệu composite nên có các thuộc tính sau:
Hiệu quả chống cháy cao, có thể ban cho các vật liệu composite với các đặc tính chống cháy hoặc chống cháy tốt;
Có khả năng tương thích tốt với vật liệu composite và dễ phân tán;
Có một nhiệt độ phân hủy phù hợp, nghĩa là nó không phân hủy ở nhiệt độ xử lý của vật liệu composite, nhưng có thể nhanh chóng phân hủy khi các vật liệu composite được làm nóng để tạo ra các hiệu ứng chống cháy;
Không độc hại hoặc độc hại thấp, không mùi, không gây ô nhiễm và không tạo ra khí độc hại trong quá trình chống cháy ngọn lửa;
Khi được sử dụng kết hợp với vật liệu composite, nó không làm giảm các tính chất cơ học, tính chất điện, điện trở thời tiết và nhiệt độ biến dạng nhiệt của vật liệu composite;
Độ bền tốt, có thể được giữ lại trong các sản phẩm tổng hợp trong một thời gian dài, tạo ra hiệu ứng chống cháy ngọn lửa của nó;
Có nguồn gốc rộng rãi và giá cả thấp.
(1) Chất làm chậm ngọn lửa dựa trên brom bao gồm các hợp chất bromin của các nhóm aliphatic aliphatic, cycloaliphatic, thơm và thơm. Những chất chống cháy này có hiệu quả chống cháy cao, với tác dụng làm chậm ngọn lửa gấp đôi so với chất chống cháy clo. Chúng được sử dụng với số lượng tương đối nhỏ và hầu như không có tác dụng đối với các tính chất cơ học của vật liệu composite. Họ có thể làm giảm đáng kể hàm lượng halogen hydro trong khí. Hơn nữa, những chất chống cháy này có khả năng tương thích tốt với nhựa ma trận, và thậm chí trong điều kiện khắc nghiệt, không có hiện tượng phun.
(2) Chất làm chậm ngọn lửa dựa trên clo vẫn được sử dụng rộng rãi các chất chống cháy do chi phí thấp. Paraffin clo với hàm lượng clo cao nhất là chất làm chậm ngọn lửa quan trọng trong ngành công nghiệp. Do độ ổn định nhiệt kém, nó chỉ phù hợp với vật liệu composite với nhiệt độ xử lý dưới 200 độ. Hydrocarbon clo hóa và anhydride tetrachlorophthalic có độ ổn định nhiệt cao và thường được sử dụng làm chất chống cháy cho nhựa không bão hòa.
(3) Chất làm chậm ngọn lửa dựa trên phốt pho và phốt pho hữu cơ là chất làm chậm ngọn lửa phụ gia. Axit photphoric được tạo ra trong quá trình đốt cháy các chất chống cháy này có thể tạo thành các oligome ổn định, bao phủ bề mặt của vật liệu composite để cô lập oxy và dễ cháy, và đóng vai trò chống cháy. Hiệu ứng chống cháy của chúng tốt hơn so với bromides. Để đạt được hiệu ứng chống cháy tương tự, lượng bromide được sử dụng là 4-7 lần so với phốt pho. Loại chất chống cháy này chủ yếu bao gồm các este phốt phát, este phốt phát halogen và muối phốt pho halogen, được sử dụng rộng rãi trong nhựa epoxy, nhựa phenolic, polyesters, polycarbonat, polyurethan, polyvinyl clorua, polyethylen, polypropylen, abs, etc.
.
