稀土阻燃剂基于稀土4f电子层结构带来的特有属性,在聚合物材料燃烧时可催化酯化成炭,迅速在高分子表面形成致密连续的碳层,隔绝聚合物材料内部的可燃性气体与氧气的接触,从而达到阻燃抑烟的效果,且燃烧时不产生有毒有害气体。

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稀土阻燃剂的阻燃作用主要通过以下几种机理实现：

1.催化成炭：稀土元素在聚合物燃烧过程中能够催化酯化成炭，促使高分子材料表面迅速形成致密连续的炭化层。这层炭化层可有效隔绝聚合物材料内部的可燃性气体与氧气的接触，从而达到阻燃抑烟的效果，且燃烧时不会产生有毒有害气体。

2.抑制热分解：稀土元素可以影响聚合物的热解过程，降低热解产物的挥发性，减少可燃气体的产生量。这样在燃烧过程中，减缓热量传导，阻止火焰扩散，起到热屏蔽作用，进而起到阻燃作用。

3.捕捉自由基：在燃烧反应中会产生大量的自由基，这些自由基会不断地引发链式反应，促使燃烧持续进行。而稀土离子能够捕捉燃烧过程中产生的自由基，中断自由基链反应，从而减缓燃烧的速度，最终实现阻燃的目的。

4.化学吸热：稀土金属在燃烧时会吸收一定的热量，这样可以降低燃烧温度，使得材料更难以点燃。

5.形成保护性氧化物：稀土氧化物具有较高的熔点和稳定性，在聚合物材料燃烧时，它们能够在材料表面形成一层坚固的保护层。这层保护层不仅可以阻止热量的传递，降低材料表面的温度，还能够隔绝氧气，进一步增强材料的阻燃性能。

稀土阻燃剂应用领域：

  • 工程塑料:PP PA,ABS,PET等
  • 建筑材料(装饰，防水材料等)
  • 轨道交通(轨交，飞机，汽车，船舶等)
  • 电子电气制品

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出自：M202412