基于生物基阻燃剂剖析高分子材料阻燃技术的研究进展

摘要

生物基阻燃剂因其绿色可再生特性成为高分子材料阻燃领域的研究热点。本文综述了壳聚糖、木质素等生物基阻燃剂在聚乳酸、环氧树脂等基体中的应用进展，揭示了其通过催化成炭、自由基捕获等机制提升材料阻燃性能的作用机理。与传统阻燃剂相比，生物基阻燃剂虽存在添加量较大（20%-30%）、热稳定性不足（分解温度＜300℃）等缺点，但具有低毒（LD50＞5000mg/kg）、可降解（28天降解率＞80%）等显著优势。通过磷-氮协同、纳米复合及表面改性等策略，可将其LOI提升至25%-32%，达到商用要求。未来需通过分子设计、多尺度复合及绿色工艺优化，解决成本与性能瓶颈，推动其在包装、电子等领域的产业化应用。