余軒 陳航 莊棋翔

摘要：塑料制品、纖維制品以及橡膠制品均屬于高分子材料，高分子材料的特征較為明顯，即碳氫結構是化學分子式的核心組成部分。與此同時，此類材料的可燃性與易燃性較強。在燃燒過程中，部分高分子材料經(jīng)過高溫加熱，很可能產(chǎn)生有毒氣體，并對人類的健康造成負面影響。隨著化學反應、微膠囊以及納米等先進技術的發(fā)展，高分子材料的阻燃效果越來越好，其覆蓋范圍不斷擴大，在這種情況下，使得高分子材料逐漸成為推動社會發(fā)展的關鍵技術，在諸多領域中得到了廣泛的應用和普及。

關鍵詞：?高分子材料; 阻燃技術; 阻燃原理; 具體應用

在日常生活中，塑料、纖維以及橡膠等高分子材料制品比較常見。高分子材料制品的可燃性與易燃性較強，經(jīng)過高溫加熱后，很可能發(fā)生燃燒，并產(chǎn)生大量熱能。除此之外，高分子材料在燃燒過程中，火焰的熄滅難度非常大，再加上有毒氣體的釋放，使人類的安全得不到保障，甚至威脅到人類的生命。

1高分子材料應用中的阻燃原理

從實際情況來看，科研人員利用有效措施對燃燒條件進行限制，是高分子材料阻燃技術的研究原理。對科研人員來說，共有兩種常用的高分子材料阻燃技術，具體包括采用阻燃措施以及添加阻燃劑。通常情況下科研人員利用上述方式，對高分子材料制品的包裝形式與材料特性進行調(diào)整，降低燃燒發(fā)生的概率。此外，在“綠色環(huán)保無污染”理念的影響下，低污染與高效率的阻燃技術是科研人員的主要研究方向。

2高分子材料中阻燃技術的具體應用

2.1納米技術在高分子材料阻燃技術中的應用

在研究過程中，科研人員認為納米尺度結構能夠改變高分子材料的特性。因此，將納米尺度結構添加在高分子材料的內(nèi)部結構中，逐漸成為高分子材料應用納米復合技術的核心步驟。在納米尺度結構的影響下，高分子材料的內(nèi)部結構會發(fā)生變化，自身阻燃能力大幅度提升。對科研人員來說，將納米阻燃添加劑融入高分子材料中，是納米阻燃技術的核心步驟。層狀氫氧化物、石墨烯以及層狀硅酸鹽等材料是納米阻燃添加劑的主要成分，需要注意的是，高分子材料的高熱穩(wěn)定性與硅酸鹽密切相關。不僅如此，其阻燃性也跟硅酸鹽存在一定的關系。經(jīng)過長期研究，科研人員發(fā)現(xiàn)無鹵材料和納米技術可以融合成無鹵阻燃劑，也就是新型納米阻燃劑。在無鹵阻燃劑的作用下，聚合物阻燃劑的消耗速度直線下降，但阻燃性能隨之提升。隨著納米阻燃技術的發(fā)展，其應用范圍越來越廣，具體包括航空航天、室內(nèi)家具以及化學建材等領域，所產(chǎn)生的阻燃效果較為明顯。

2.2微膠囊技術在高分子阻燃材料中的應用

在高分子阻燃研究領域中，微膠囊技術的應用頻率極高。在微膠囊技術的影響下，微米劑量容器能夠裹住阻燃劑，使微膠囊化變得更加明顯，縮小其存儲空間。動物膠原蛋白、植物纖維素以及植物蛋白質(zhì)是容器材料的主要構成部分，也是微膠囊技術發(fā)揮作用時所選用的主要容器材料。在上述材料的作用下，溶劑材料的特性非常穩(wěn)定，所形成的溶劑材料不會和阻燃劑之間產(chǎn)生化學反應。此外，部分科學家研發(fā)了高分子天然容器，其主要成分為聚乙乙烯、聚酯乙烯以及聚苯乙烯等人工材料。在生產(chǎn)過程中，此類容器的生產(chǎn)條件極為苛刻，生產(chǎn)成本始終居高不下。基于成本消耗這一點，使得微膠囊技術的應用頻率極低。隨后，科研人員將包裹阻燃劑的微膠囊放置在高溫環(huán)境下觀察其反應，通過實踐發(fā)現(xiàn)膠囊外壁隨著溫度的不斷上升逐漸出現(xiàn)溶解破裂的現(xiàn)象，在這種情況下，阻燃劑能夠迅速發(fā)揮作用，在釋放的過程中并產(chǎn)生明顯的阻燃效果。

2.3化學反應技術在高分子阻燃材料中的應用

接枝、交聯(lián)以及共聚等技術共同構成了化學反應技術，簡單來說，在該項技術的作用下，高分子材料的內(nèi)部物質(zhì)結構會發(fā)生變化，使阻燃機體與阻燃元素出現(xiàn)在分子主鏈上。通過這種方式，可以起到阻燃的目的，另外，該項技術可以替換部分易燃燒的材料，并選用阻燃性較高的材料填充空缺。現(xiàn)階段，輻射交聯(lián)技術是化學反應技術中最為常見的技術手段。在輻射交聯(lián)技術的影響下，此類材料的分子鏈會產(chǎn)生交匯，既可以解決火焰擴散問題，又能加快燃燒速度，進一步提升阻燃效果。該項技術的流程較為簡單，引發(fā)劑與催化劑的缺失不會對輻射交聯(lián)技術構成影響。與此同時，高分子材料經(jīng)過高溫加熱，其內(nèi)部便會發(fā)生化學反應，經(jīng)過反復試驗，發(fā)現(xiàn)輻射交聯(lián)技術不會污染環(huán)境。結合化學反應技術在高分子材料中的具體應用情況，需要對高分子材料的應用范圍進行擴大，充分發(fā)揮技術優(yōu)勢，使其能夠在更多的領域得到廣泛的應用。

結語

綜上所述，科學技術的進步，使社會經(jīng)濟水平持續(xù)提高，高分子材料逐步在我國諸多領域得到了普及和應用。高分子材料制品覆蓋領域極多，具體包括航空航天、室內(nèi)家具以及化學建設等行業(yè)。與此同時，其可燃性與易燃性會對人類的生命安全造成影響，因此，必須結合材料特性，研發(fā)各種阻燃技術。通過這種方式，既可以提升高分子材料的阻燃效果，又能提高大眾的生活質(zhì)量，從而逐步優(yōu)化高分子材料的使用性能。

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