常見的抑煙劑及協效阻燃系統

一、還原偶聯抑煙劑

能促進偶聯過程的添加劑是在PVC裂解時能產生零價金屬的化合物，包括一系列過渡金屬的羰基化合物，過渡金屬的甲酸鹽及草酸鹽，一價銅的絡合物；以及含亞磷酸酯或其他配位體的一價銅的絡合物等等，其中銅化合物是有效的這類添加劑之一。Cu（II）化合物能大大減少PVC裂解時生成的量，而且在200℃~300℃，當有Cu2O存在時，PVC的交聯程度大大提高。銅化合物是通過還原偶聯引起交聯的，盡管銅鹽不易催化多烯的異構化（順反異構化），不過它們也可作為弱酸催化劑，促進Friedel-Crafts烷基化。

作為一個適用的還原偶聯劑，一般應具備下述性能：

1、金屬的電化學活性應較低，即金屬離子應能還原為零氧化態；

2、在金屬氧化物中，金屬應為較低的氧化態，或金屬絡合物應有可氧化的配位體，且通過熱還原消去，能生成低價或零價的金屬；

3、金屬離子應在高于聚合物加工溫度下才能被還原；

4、必須價廉，盡可能無色，且對高聚物配方無不良影響。

抑煙劑

二、協效阻燃系統

1、協同效率（SE)

協效阻燃系統是指由兩種（其中一種為阻燃劑，另一種為協效劑）或者兩種以上組分構成的阻燃系統，其阻燃作用優于各組分阻燃作用之和。協效系統的優劣常以“協同效率”（SE）表示。SE定義為協效系統的阻燃效率（EFF）與系統中單一阻燃劑（不含協效劑）阻燃效率之比（添加量相同），而EFF定義為單位質量阻燃元素所增加的被阻燃基體的氧指數(LOI)值（添加量在一定范圍內）。在大多數情況下，SE值是根據具有阻燃效率的協效系統所得結果計得的。例如，芳香族溴化物~~Sb2O3及脂肪族溴化物~~Sb2O3兩個協效系統的SE值分別為2.3及4.3，脂肪族氯化物~~Sb2O3阻燃聚乙烯的SE值也為2.2（計算值）。

2、協同效應

在阻燃技術中，廣泛地利用協同效應。協同反應不只是簡單的提高系統的阻燃效率，而且可以降低阻燃系統配方中的某些組分（例如某些昂貴或稀缺組分）的含量，并仍然能滿足某些應用鄰域日益嚴格的阻燃要求。

3、常見的協效阻燃系統

為人熟知的協效阻燃系統是鹵化合物~~銻化合物（三氧化二銻），但在某些阻燃材料中，可將氧化銻全部或部分以其他協效劑替代，如氧化鐵、氧化鋅、硼酸鋅等等。這類協效劑不僅能在氣相中捕獲自由基，而且還能在凝聚相發揮協效作用，在材料表面形成硬實的炭層。比如氧化鋅，除了起到協效阻燃作用，還可賦予被阻燃基材很高的CTI值；又如將錫酸鋅、鉬酸鋅/硅酸鎂與硼酸鋅的復合物作為鹵系阻燃劑的協效劑時，能提高某些塑料的UL94阻燃級別和CTI值，均優于三氧化二銻。

對某些鹵系（特別是溴系）阻燃劑，銻化合物~~鋅化合物組成的復合物（含銻化合物約60%），其協效作用就與等量的銻化合物相當。將銻化合物與硼酸鋅并用時（經常加入其他金屬氧化物），可減緩材料的陰燃，并改善材料的色澤。

阻燃聚乙烯、ABS及其他一些塑料中的鹵系阻燃劑，均可采用氧化銻~~無機硅酸鹽復合物為協效劑。此協效劑價廉，色澤強度低。另外，銻化合物/鎂化合物~~鋅化合物組成的復合物作為某些阻燃系統的協效劑時，既可提高阻燃效果，又能起到抑煙效果。

硬脂酸鋅/滑石粉/鐵化合物組成的復合物是一種低煙協效劑，加入適量的這種協效劑，可使某些含鹵阻燃塑料的煙密度下降，透光率提高。

在某些塑料（HIPS及ABS）中，溴阻燃劑與氯阻燃劑之間也存在協同效應。例如，采用得Dechlorane Plus與十溴二醚的混合物來阻燃ABS，當兩種阻燃劑的質量比為1：1時，可賦予ABS較高的氧指數（與相同用量的單一阻燃劑相比）。