我們看古裝劇的時候，有時會有打更的出現，手拿銅鑼，邊打邊扯著嗓門喊“天干物燥，小心火燭”。從古至今，發生的天災人禍里面，火災無疑是最讓人懼怕的，俗話說“水火無情”，一旦發生災禍，后果難以預料。然而，隨著科技的進步，人類發明的蓬勃發展，在對抗火災方便取得了巨大的進步，其中，阻燃劑是當今對抗火災效果最為顯著的武器之一。我們之前介紹了紅磷作為的阻燃劑的特點和一些缺陷（參看本網博客文板塊文章《紅磷與阻燃劑》），今天主要介紹一下紅磷的阻燃機理以及克服其缺陷的辦法（微膠囊技術）。
紅磷的阻燃機理
紅磷在受熱時被氧化生成P2O5，在有水條件下氧化磷會迅速轉化為生成H3PO2、H3PO3、H3PO4等。所以紅磷的阻燃過程，跟它受熱之后所發生的反應有關，其阻燃機理也不會脫離主流的防火阻燃機理。
紅磷的阻燃機理一般認為與有機磷系阻燃劑的阻燃機理有相似之處。當它的溫度達到400℃~450℃下，紅磷解聚形成白磷，后者在水氣存在下會被迅速氧化為具有粘性的含氧酸，這類酸在覆蓋基材表面的同時，又可在材料表面加速脫水炭化，形成的液膜和炭層則可將外部的氧、揮發性可燃物和熱與內部的基材隔開，從而讓燃燒無以為繼，最終燃燒中斷。此外，有研究者提出，紅磷在凝聚相可與高聚物或高聚物碎片作用而減少揮發性可燃物的生成，相當于紅磷充當了捕獲劑的作用，將可燃物捕獲，燃燒自然就會停止。某些含磷的物系也可能參與氣相反應而發揮阻燃作用。紅磷的阻燃機理似乎與被阻燃高聚物有關，當其應用于不同基材時，其阻燃劑機理會略有不同。
微膠囊技術與包覆紅磷
包覆紅磷又叫
微膠囊化紅磷，其目數可達到800~1000目，使用不同的囊材對紅磷進行微膠囊化處理，即可獲得包覆紅磷。當然，微膠囊化技術并非是包覆紅磷的專屬，該技術（microencapsulation，MC）作為化學品的特種包覆技術，最早用于無碳復寫紙，后來廣泛地用于醫藥、農藥、香料、顏料、食品及化妝品等領域，到二十世紀末，微膠囊化技術開始應用于阻燃劑領域。微膠囊制備方法從原理上大致可以分為物理方法、化學方法和物理化學方法三類。具體有噴霧干燥法、空氣懸浮法、靜電沉淀法、離心擠壓法、相分離法、粉末床法、干燥浴法（復相乳液法）、沉積凝聚法、接枝聚合法和原位聚合法等。
阻燃劑微膠囊化的制備原理是將阻燃劑在機械攪拌和分散劑的作用下迅速均勻懸浮在液相中，用合適的囊材在其表面通過物理或化學的方法形成微米級厚度的致密囊壁，使阻燃劑免受外界環境如熱、光、氧氣、水氣、酸、堿等的影響。對阻燃劑微膠囊來說，囊壁可耐聚合物加工的高溫和壓力，且不能與包裹的阻燃劑發生化學反應，當制品一旦遇火受高熱時，囊壁能立即熔融破裂，從而釋放阻燃劑，達到阻燃的目的。
微膠囊化的水?
紅磷經微膠囊化處理后，消除了紅磷單獨作為阻燃劑使用的一些缺點，不過，對于不同公司生產的包覆紅磷，由于囊材跟技術的差異，其產品質量還是有相當大的差別?？傮w來說，包覆后的紅磷，一是消除紅磷在貯運、生產、加工過程中的隱患；二是白度化，淡化（并非消除）紅磷的顏色，拓寬紅磷的應用范圍，由于顏色問題，包覆紅磷也主要用于深色基材或對顏色要求不高的阻燃添加，在電纜方面應用比較廣泛；三是改善與基材的相容性，減小對基材力學性能的影響；四是通過對囊材的選擇，實現多種阻燃元素（阻燃劑）的復配，提高阻燃抑煙效能。
附：聚合物（塑料、橡膠、有機玻璃、織物等）的阻燃途徑：
對聚合物材料來說，一般采用兩種途徑進行阻燃：一是通過改變聚合物結構的方法提高聚合物材料本身的耐熱性，在聚合物分子鏈上引入有阻燃作用的基團或者與其它能阻燃的單體進行共聚；第二個途徑是直接向聚合物中添加阻燃劑。其中，第一種途徑所指的是反應型阻燃劑阻燃聚合物，阻燃劑作為聚合物單體或輔助試劑參與合成反應，成為聚合物的結構單元，但其復雜的制備工藝，高昂的成本，使得這種方法應用得較少；第二種途徑中阻燃劑只以物理方式分散在聚合物中而不與聚合物本身發生化學反應，這種方法簡單，成本低，應用范圍廣，是當前對聚合物材料進行阻燃的主要方法。
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