无卤阻燃剂是一类不含卤素(氯、溴等) 的阻燃材料助剂,核心功能是通过抑制燃烧反应、阻断燃烧链或形成阻燃保护层,降低高分子材料(如塑料、橡胶、纺织品)的易燃性,同时避免传统含卤阻燃剂燃烧时释放有毒气体(如氯化氢、溴化氢)和腐蚀性烟雾,兼具环保性与安全性。

选择无卤阻燃剂时,需重点关注以下指标,确保适配材料特性和应用场景:
阻燃等级
衡量阻燃效果的核心标准,常用UL94 垂直燃烧测试分级(针对塑料):
V0 级:燃烧时间≤10 秒,无滴落物引燃下方棉絮;
V1 级:燃烧时间≤30 秒,无滴落物引燃棉絮;
V2 级:燃烧时间≤30 秒,允许滴落物引燃棉絮。
电子电器领域(如手机、电脑外壳)通常要求 V0 级,建筑材料需符合 GB 8624《建筑材料及制品燃烧性能分级》(如 B1 级、B2 级)。
热稳定性(分解温度)
需与高分子材料的加工温度匹配(通常要求阻燃剂分解温度高于材料加工温度 20~50℃):
例如:PP 加工温度约 180~220℃,可选用 ATH(分解温度 200℃);
PC 加工温度约 260~300℃,需选用耐高温的磷腈化合物(分解温度 > 300℃)或红磷(分解温度 > 260℃)。
添加量与相容性
添加量过高(如无机类 30% 以上)会导致材料韧性、拉伸强度下降,需优先选择低添加量(10%~20%)的有机磷类或复合类;
相容性差会导致阻燃剂析出(“喷霜” 现象),影响材料外观和阻燃持久性,需通过预处理(如红磷包覆改性)提升相容性。
环保与安全性
需符合国际环保法规:
RoHS 指令:禁止含铅、镉、汞、六价铬、多溴联苯(PBB)、多溴二苯醚(PBDE);
REACH 法规:限制高关注物质(SVHC),如部分磷酸酯(如 TDCPP)可能被列入 SVHC 清单;
毒性:避免燃烧时释放有毒气体(如氰化物、甲醛),无机类和氮系安全性更优。