氢氧化铝的阻燃增效助剂,主要包括(1)金属氧化物、金属配位化合物(如Sb2O3、ZnO、Fe2O3等)与硼酸锌;(2)磷系化合物(赤磷、磷酸酯);(3)硅系化合物;(4)金属硝酸盐(硝酸铜、硝酸银);(5)聚磷酸铵(APP)。
研究表明,硼酸锌、聚磷酸铵、有机硅化合物和硬脂酸钡对氢氧化铝有明显的阻燃增效作用。少量有机硅化合物的阻燃增效作用十分显著。在100份LDPE/EVA中加入5份有机硅化合物的阻燃作用相当于氢氧化铝量增长近2倍的阻燃效果。
有机硅系阻燃剂作为高分子阻燃剂, 以其高效、安全、 环保的优异功能而引人注目。以聚碳酸酯(PC)的阻燃为例, 只要在PC中添加10%~20%的二甲基硅氧烷(DMS), 就能使共混物热分解时碳化物生成量增大, 氧指数高达40 。
氢氧化铝与有机磷酸酯(例如三芳基磷酸酯)复合使用,可使PVC的氧指数达到31.2, 着火时间大于600s。有机磷酸酯兼具阻燃与增塑双重功能。磷系阻燃剂的阻燃机理是脱水反应,促进炭化作用,使炭化物生成量增加,在基材表面形成强固的膨胀型阻燃层。
氢氧化铝与赤磷的协同效应,可使环氧树脂的阻燃性达到UL94V-0标准要求。为了提高赤磷的安全性、稳定性,减少带色性,并改善其与基体树脂的相容性, 一般要对其进行微胶囊化处理。氢氧化铝与赤磷并用,还是PE的高效无机阻燃剂。Al(OH)3、Mg(OH)2和赤磷以适量配比混合使用的阻燃效果,优于各自单独使用。若再添加少量的铜或锌化合物,对HIPS具有更好的阻燃抑烟效果。