Page 34 - 《精细化工》2022年第1期

第 39 卷第 1 期 精 细 化 工 Vol.39, No.1
2022 年 1 月 FINE CHEMICALS Jan. 2022

综论
水滑石的制备及其阻燃性能研究进展

3
鲍 艳 1,2 ，唐 培 1,2 ，刘 超
（1. 陕西科技大学 轻工科学与工程学院，陕西 西安 710021；2. 陕西科技大学 轻化工程国家级实验教
学示范中心，陕西 西安 710021；3. 陕西科技大学 轻化工助剂协同创新中心，西安 710021）

摘要：由于聚合物受热易燃烧，常存在火灾风险，通常需要引入阻燃剂来提升其阻燃性能。水滑石（LDHs）因
其无卤、无毒且抑烟性能优异，在阻燃领域受到了越来越多的关注。基于此，对 LDHs 的结构、制备方法及其
阻燃机理进行了介绍，特别是对提高 LDHs 阻燃性能的途径即从层板阳离子掺杂、层间阴离子插层和表面改性
进行了重点综述，并对不同结构 LDHs 的阻燃机理及阻燃性能进行了总结，最后展望了 LDHs 作为阻燃剂今后
的发展趋势。
关键词：水滑石；阻燃性能；层间阴离子；层板阳离子；表面改性
中图分类号：TQ314.24 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 01-0024-10

Research progress on preparation and flame retardant
properties of layered double hydroxides

1,2
1,2
3
BAO Yan , TANG Pei , LIU Chao
（1. College of Bioresources Chemical and Materials Engineering, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an
710021, Shaanxi, China; 2. National Demonstration Center for Experimental Light Chemistry Engineering Education,
Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an 710021, Shaanxi, China; 3. Shaanxi Collaborative Innovation Center
of Industrial Auxiliary Chemistry and Technology, Shaanxi University of Science & Technology, Xi'an 710021, Shaanxi,
China）

Abstract: Polymers are easy to burn when heated, which may result in fire disaster. It is necessary to
improve the flame retardant properties of polymers by employing flame retardants. Layered double
hydroxides (LDHs) have attracted more and more attention in the field of flame retardant due to their
halogen-free, non-toxic and excellent smoke suppression performance. The structure, preparation methods
and flame retardant mechanism of LDHs are introduced. In particular, the methods to improve the flame
retardant properties of LDHs, including cationic doping of laminate, interlayer anion intercalation and
surface modification are emphatically reviewed. Moreover, the flame retardant mechanism and properties of
LDHs with different structures are summarized. At last, the development trend of LDHs as flame retardant
in the future is prospected.
Key words: layered double hydroxide; flame retardant properties; interlayer anions; laminate cations; surface
modification

聚合物材料由于质量轻、强度高、易加工、成 因此，提升聚合物阻燃性能具有十分重要的意义。
[1]
[2]
[3]
本低，被广泛应用于建筑 、家具 、汽车 、柔性 目前，提升聚合物阻燃性能的主要途径是引入
[4]
[5]
传感 和航空航天 等领域。然而，大多数聚合物受 阻燃剂 [7-9] 。常用的阻燃剂有卤系阻燃剂 [10] 、磷系阻
热易燃烧，存在火灾风险，并且聚合物在燃烧时还 燃剂 [11-12] 、氮系阻燃剂 [13] 和无机阻燃剂 [14-17] 。其中
[6]
会释放有毒烟雾，给人类的生命安全带来严重威胁 。 卤系、磷系、氮系阻燃剂均存在一定的缺陷，如毒

收稿日期：2021-07-07; 定用日期：2021-08-26; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210696
基金项目：国家自然科学基金（22078188，21878181）
作者简介：鲍 艳（1981—），女，教授，E-mail：baoyan@sust.edu.cn。