阻燃剂的研究进展

《阻燃剂的研究进展》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、阻燃剂的研究进展摘耍：木文主耍介绍阻燃剂的分类，阐述各类阻燃剂的阻燃原理及优缺点，目前阻燃剂的市场情况及阻燃剂在国内外的研究进展。关键词：阻燃剂阻燃机理市场研究进展一、引言据公安局消防局统计，2011年，全国共接报火灾125402起，死亡1106人，受伤572人，直接财产损失18.8亿元，山此可以看出火灾引起的损失非常巨大，因此，阻燃剂是有机材料的重点研究方向。粗略佔计，全球65%-70%的阻燃剂用于塑料，20%用于橡胶，5%用于纺织品，3%用于涂料，2%用于纸张及木材。由此可以看出，阻燃剂大部分应用于槊料行业。二、阻燃剂的介绍

2、2.1无机阻燃剂无机金属氢氧化物阻燃剂：主要有氢氧化铝和氢氧化镁两类。目前为了进一步提高氢氧化铝的阻燃性能，对其进行了一些处理，如表面活性化、超细化、大分子键合处理以及复合化等。其反应机理如下：该反应是吸热反应，使体系的温度下降，水在此温度下变成水蒸气，乂可冷却和稀释受热分解产生的可燃性气体和氧化剂，而氧化铝的残渣又是优良的导热体，可增加燃烧区热量的排出。经过表面改性处理的氢氧化铝和氢氧化镁,英阻燃性能和被阻燃基材的抗拉强度、伸长率等与处理前相比有大幅提高。无机磷系：包括聚磷酸钱、磷酸、红磷等，其阻燃机理既有气相机理,又冇凝聚相

3、机理，但以凝聚相机理为主。在燃烧时发生以下变化：磷化合物-磷酸-偏磷酸-聚偏磷酸，聚偏磷酸玻璃体不仅覆盖丁•燃烧体表面，形成保护膜，能隔绝氧气、起阻燃作用。膨胀型石墨阻燃剂：膨胀型石墨(EG)是一种近期发展起來的无卤无机膨胀型阻燃剂，其作用机理为：EG膨胀时吸收大量的环境热量，一方面通过膨胀窒息、覆盖形成隔离膜中断链反应，达到热量缓释的效果；另一方面木身不燃，并能够吸收环境热量，EG是多种阻燃机理集于一身的优良的阻燃剂。其它一些无机阻燃剂或消烟剂：硼类阻燃剂是近年來发展较快的一类多功能阻燃剂。主要有五硼酸鞍、偏硼酸钠、氟硼酸鞍、

4、偏硼酸顿和硼酸锌等；餅系阻燃剂是一种重要的阻燃增效剂。可单独使用亦可复合使用，尤其是与卤系阻燃剂并用时可人大提高卤系阻燃剂的效能，是卤系阻燃剂中不可缺少的协同剂；钳类化合物是人们发现最好的抑烟剂，使钳类化合物的开发与应用成为目前阻燃剂领域的新热点。2.2有机阻燃剂滉系阻燃剂：目前生产的滉系阻燃剂约冇70多种，其屮最重要的是十漠二苯醸(DBDPO)、四漠双酚A(TBBPA)和六漠环十二烷(HBCD)等。前两者的产量占漠系阻燃剂的50%左右。卤-磷阻燃剂：这类阻燃剂的特征是：分子中同时兼有澳和磷或澳、磷和氮原子。在阻燃性能方面彼此起

5、协同增效作用；分子中的漠含量较低,燃烧过程伴随较少的发烟量，有害性的气体挥发物较少。无卤阻燃剂：无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂一直是人们追求的目标，近年来全球一些阻燃剂供应和应用商对阻燃无卤化表现出较高热情，对无卤阻燃剂及阻燃材料的开发也投入了很大的力量。据分析，无卤阻燃剂主要品种为磷系阻燃剂及无机水合物。前者主要包括红磷阻燃剂，无机磷系的聚磷酸钱（APP）、磷酸二氢钱、磷酸氢二桜、磷酸酯等，有机磷系的非卤磷酸酯等。后者主要包括氢氧化镁、氢氧化铝、改性材料如水滑石等。磷一氮系膨胀型阻燃剂：膨胀阻燃体系一般是指含磷、氮、碳的复合阻

6、燃剂，它包括•3种组分，即酸源（脱水剂）、碳源（成炭剂）及气源（发泡剂）。碳源为膨胀多孔炭层的碳源，一般是含碳丰富的多官能团（如-0H）物质，季戊四醇（PER）及英二缩醇、三缩酵是常用的炭化剂；酸源一般多为无机酸或为在燃烧加热时原位牛成酸的盐类，例如磷酸、硼酸、磷酸鞍盐、磷酸酯等；气源多为含氮的多碳化合物，如尿素、三聚氛胺、氯化石蜡、双氤胺、聚酰胺等。氮系阻燃剂：氮系阻燃剂是通过分解时的吸热效应和释放不燃性气休（NH3）的稀释作用来实现阻燃效果的。但是，单独使用氮系阻燃剂阻燃效果不佳，由于成炭效果不好导致固相阻燃效果差，把这类阻

7、燃剂与含磷阻燃剂并用即组成膨胀型阻燃体系，阻燃效果好。三、阻燃剂研究进展2.1国内研究进展近几年来，中国阻燃剂生产量的年平均增长率估计可达15%-20%,远远高于全球3%-4%的水平。2010年国内塑料制品产量为5830.38万吨，根据塑料制品业规划冃标，“十二五”末塑料制品产量达到约1000万吨，在2010年基础上实现再翻一番的目标。按阻燃槊料占槊料制品的20%和阻燃剂使用比例3%计算，预计“十二五”末我国塑料制品用阻燃剂市场规模将达60万吨，阻燃剂整体市场规模达90万吨左右。从市场发展趋势来看，预计2013-2016年均增长

8、速率在15%-20%之间，到2015年阻燃剂市场将达85万吨以上。3・2国际发展现状美国、西欧及日本是世界三大阻燃剂市场。其中，美国占全球市场总量的40%,西欧约30%,H本约20%。全球阻燃剂市场年均增长率约为3.5%〜4%o国外不少厂商正在积极开发无卤阻燃系