有机磷阻燃剂的现状与研究进展

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1、第46卷第6期染料与染色Vo1．46No．62009年l2月DYESTUFFSANDCOLORAT10NDecember2oo9有机磷阻燃剂的现状与研究进展花金龙李文霞(北京市服装材料研究开发与评价重点实验室，北京服装学院，北京100029)摘要：本文阐述了磷系阻燃剂的阻燃作用机理及协同阻燃机理。重点介绍了目前国内外有机磷阻燃剂的主要品种和研究进展，指出了阻燃荆今后的发展方向。关键词：阻燃机理；磷系阻燃剂；研究进展中图分类号：TS195．5文献标志码：A文章编号：1672一l179(2009)06—38—4由有机聚合物的可燃性而引起的火灾造成的人

2、挥阻燃作用，但主要以凝聚相为主。阻燃机理因磷员伤亡和经济损失已成为全球关注的社会问题¨』。阻燃剂结构、聚合物类型及燃烧条件而异。阻燃剂是一类能够赋予聚合物材料难燃性的功能性含有磷系阻燃剂的高聚物被引燃时，阻燃剂受助剂，从2O世纪5O年代问世以来受到了全世界各热分解成含磷的含氧酸(或它们的聚合物)，这些国的广泛关注。溴系阻燃剂是最大宗阻燃品种，其酸能催化含羟基化合物脱水成炭，降低材料的质量生产工艺成熟，性价比优良，使用很少量就可以达损失速率，减少可燃物的生成量，而磷则大部分残到很好的阻燃效果。溴阻燃剂在热裂解或燃烧时会留于炭中。含磷阻燃剂主要通过以

3、下几个方面发挥生成较多的烟和腐蚀性的气体j。此外，大量的火阻燃作用：首先，在材料表面生成炭层，其氧指数灾伤亡原因统计结果以及阻燃剂和阻燃材料生产应高达60％，且难燃、隔热、隔氧，可使燃烧窒息；用领域人员身心健康调查报告显示，含溴阻燃剂严其次，焦炭层导热性差，使传递至基材的热量减重危害人类的健康，引起的二嗯英问题，引起了国少，基材分解速度减缓；第三，羟基化合物脱水是际社会的广泛关注j。吸热反应，且脱水生成的水蒸气能稀释氧及可燃气近年来，西欧、北美和日本等工业发达国家或体的浓度；最后，磷的含氧酸多是粘稠状的半固态物质，可在材料表面形成一层覆盖于焦炭层

4、的液地区先后颁布并实施了卤系阻燃剂的禁令。例如，在电线、电缆的塑料包皮中，美、英、意、德、法膜，这可降低焦炭层的透气性和保护焦炭层不被继和加拿大都明令禁止使用卤素阻燃剂J。因此，含续氧化。有机磷系阻燃剂热分解所形成的气态产物中含卤阻燃剂倾向于被无卤阻燃剂取代。以往占据阻燃有PO·，它可消耗H·和OH·，在气相抑制燃烧剂市场主导地位的卤系(主要为溴系)阻燃剂需求的链式反应。以质谱分析经三苯基氧化膦处理的聚量不断下降。有机磷阻燃剂越来越受到人们的青合物的热分解产物，证实了PO·的存在。睐。1．2协同阻燃机理。。本文将通过对磷系阻燃剂阻燃作用机理的阐L

5、yons等研究证明，磷、溴并用可以减少阻燃述，着重介绍了目前国内外有机磷阻燃剂的研究进剂的总用量，后来进一步研究证明磷和溴二者处于展，并指出了阻燃剂今后的发展方向。同一分子中比不在同一分子中具有更好的阻燃效果。通常认为，磷在凝聚相抑制了裂解反应，卤素1阻燃剂阻燃机理在气相抑制了燃烧，二者并用，提高了阻燃效果。1．1磷系阻燃剂阻燃机理氮元素则是膨胀型阻燃剂的主要组成部分，与磷也目前认为有机磷系阻燃剂可在凝聚相及气相发有较好的协同阻燃性。氮层的存在，有利于磷系阻燃剂分解成聚磷酸，聚磷酸形成的粘流层有绝缘、作者介绍：花金龙(1983一)男，硕士研究生，

6、主要从事纺织品阻隔绝空气的效果；含氮组分和磷酸结合，在火焰中燃剂的研究开发和纺织品后整理有吹涨作用，可使塑料膨化形成焦炭层；氮和磷形通讯地址：北京市朝阳区樱花东街甲2号北京服装学院604信箱Email：jinlong626@126．corn成磷酸铵，生成P．N键抑制了易燃物的形成。通讯联系人：李文霞E．mail：liwenxia307@163．corn·38·銎銎鱼!：堑：垒花金龙，等有机磷阻燃剂的现状与研究进履三生2有机磷阻燃剂的研究进展。一一。。一№№作用。河南大学楚红英。等合成了一种新型的HO—H2CH2C~、II／OCH2CH3Ho—H2

7、cH2c／N-CH2-#q。cH2cH3一HOOc⋯H结构中含有的两个羧基和阻燃元素磷，不仅具有优的反应型阻燃剂单体，尤其适用于合成阻燃聚酯纤F罢g、李伞昕H斤邕一百次嚣合且蕴高对栋件鬲善含磷骨研蓁聚翼芳醚酮篙的阻燃性能。是磷元素的引人大大提高了。=P≤、0。+vH。—唧2．4聚合型磷酸酯阻燃剂Ii1f一薹食酯阻燃剂分子。亨一兰妻芋从分子结构可见，膨胀型阻燃剂具有更丰，萎的苎兰-2'／=~I-i-Irf"：毒竺，，富的碳，-了‘。兰，，薏功譬兰。呈嬖的燃个、竺苎莩苎篓壁同时由三于磷原享鬲癌受到庞的竺表I生；的，丰主要有齐RD聚p[1和和高型．：，

8、萎代综一，一i呈要：协一⋯同效(3rBDP[种，其结构为：应设开羞型剂羞⋯一(3-；o’。oO}：3。cH3增强和对健康的进一步关一一@