一直以來，鹵素類阻燃劑因具有用量小、效果明顯、價(jià)格適中的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛研究和應(yīng)用，但其在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生毒性煙霧和腐蝕性氣體，對(duì)環(huán)境和人身造成危害，因而逐漸被其他無鹵阻燃劑(氮－磷系、硅系、膨脹型和鋁－鎂類阻燃劑)取代。目前,國(guó)內(nèi)外專利和技術(shù)難以滿足中高端木塑家具料對(duì)于美觀、強(qiáng)度、阻燃及成本的需求。因此,開發(fā)一種低成本高強(qiáng)阻燃塑木復(fù)合才料顯得尤為重要,具有良好的市場(chǎng)前景和社會(huì)效益，提高塑木復(fù)合材料應(yīng)用的附加值。
無鹵阻燃劑在塑木中的應(yīng)用氮－磷系阻燃劑 塑木復(fù)合材料的機(jī)理在于磷、氮類化合物受熱分解需要吸收大量熱量，產(chǎn)生的磷酸能促使聚合物脫水炭化形成石墨狀焦炭層，起到隔熱隔氧，延緩材料燃燒的作用。APP(聚磷酸銨)和無機(jī)紅磷是當(dāng)前塑木復(fù)合材料阻燃研究的熱點(diǎn)。
硅系阻燃劑 硅系阻燃劑的阻燃機(jī)理在于有機(jī)硅化合物燃燒時(shí)，分子Si—C鍵轉(zhuǎn)變成Si—O鍵，形成白色殘?jiān)吞蓟锏膹?fù)合層，阻止揮發(fā)物外逸，隔絕氧氣與基材接觸，防止熔體滴落，從而起到阻燃作用，無機(jī)SiO2本身可充當(dāng)材料的覆蓋層，且還能對(duì)塑木復(fù)合材料起到力學(xué)性能補(bǔ)強(qiáng)作用。
膨脹型阻燃劑 以氮、磷、碳為主要元素，體系本身具有協(xié)同作用，其阻燃機(jī)理在于材料燃燒時(shí)會(huì)形成炭質(zhì)泡沫層，起到隔氧、隔熱、防滴、抑煙作用。
鋁－鎂類阻燃劑 該類阻燃劑因環(huán)保優(yōu)勢(shì)明顯，價(jià)格低廉，日益成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)，其阻燃機(jī)理在于化合物分解可吸收大量能量，分解產(chǎn)生的水蒸氣稀釋了周圍空氣中的O2，化合物殘?jiān)采w在材料基質(zhì)表面，進(jìn)一步阻隔材料內(nèi)部與空氣接觸。
存在問題
塑木復(fù)合材料的阻燃研究還處于起步階段，在加工過程中，還存在許多問題需要解決。
1) 大多數(shù)阻燃劑為添加型粉體材料，極性一般都很強(qiáng)，具親水基，和親油的聚合物基體不相容，添加量少時(shí)，達(dá)不到阻燃效果;量大時(shí)，容易與基體界面產(chǎn)生空隙，降低 塑木復(fù)合材料 的物理力學(xué)性能。
2) 塑木復(fù)合材料 的阻燃不僅涉及木材阻燃、高分子材料阻燃，還與二者的相互作用有關(guān)，阻燃情況非常復(fù)雜，致使一些適合在木材或塑料中應(yīng)用的阻燃劑不能直接應(yīng)用到塑木復(fù)合材料阻燃上。
3) 單一阻燃劑效率低，對(duì)聚合物材料物理機(jī)械性能影響大，多種阻燃劑的協(xié)效是一個(gè)熱點(diǎn)，但各種阻燃劑復(fù)配過程中有可能出現(xiàn)交互影響或其他新的問題，協(xié)同機(jī)理探討及阻燃劑改性顯得十分關(guān)鍵。
發(fā)展前景
木塑復(fù)合材料阻燃性能研究的主要發(fā)展方向可總結(jié)為以下幾點(diǎn):
1) 繼續(xù)研究新的偶聯(lián)劑，提高阻燃劑與木塑復(fù)合材料的結(jié)合率。
2) 研究一劑多效型木塑復(fù)合材料阻燃劑，在提高木塑復(fù)合材料阻燃性能的同時(shí)賦予其防腐、耐候、防蟲、耐老化等功效。
3) 在阻燃劑的添加方式上要有所突破，使其在現(xiàn)有木塑復(fù)合材料生產(chǎn)設(shè)備(或稍作改進(jìn))的情況下就可以實(shí)現(xiàn)阻燃劑的添加。
4)研發(fā)新型阻燃劑，使其在達(dá)到阻燃效果的同時(shí)不降低木塑復(fù)合材料的力學(xué)性能。
