阻燃剂的新发展
阻燃剂的新发展
目前，所用阻燃剂主要有含卤化合物、含磷化合物、卤一磷化合物、无机添加剂及膨胀型阻燃剂。其中含卤阻燃剂的目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，但由于卤系阻燃剂在燃烧时会产生有毒、腐蚀性气体及烟雾，造成二次污染，引起了人们的普遍关注。阻燃剂无卤化呼声日益高涨，2003年11月，欧盟国家已经明令禁用溴二苯醚和十一溴二苯醚等含卤素阻燃剂。而无机添加型阻燃由于添加量大，对材料（高聚物）性能，尤其是力学性能影响严重，也不是理想的阻燃剂。
在无卤阻燃体系中，膨胀阻燃剂是重要的一类。膨胀阻燃剂优于含卤阻燃剂之处在其燃烧时烟雾小，而求放出的气体无害。另外，膨胀阻燃剂生成的碳层可以吸附熔融、着火的聚合物，防止其低落而传播火灾，因此它是比较有发展前途的阻燃剂。无机水合物的阻燃剂将被复合型具有协同效应的阻燃剂所替代，其中纳米复合材料将作为阻燃的一种新途径。
1． 氮系阻燃剂
磷酸氢二铵【（NH4）2HPO4】、氯化铵（NH4CI）、硫酸铵【（NH4）2SO4】等铵盐目前已经很少使用，近期开发成功了三聚氰胺基聚合物，可用于聚氨酯和聚酰的阻燃，起作用较为明显。这种阻燃剂不需添加其他任何助剂，且添加量少，可用于多种聚合物，具有良好的经济效益。
2膨胀性石墨阻燃剂
膨胀性石墨（EG）是近期发展起来的一种无卤无机膨胀膨胀型阻燃剂，它资源丰富、制造简单、价格低廉、无毒、低烟，当其与某些协效剂共同使用时，阻燃效果良好的。可用做EG阻燃协效剂的有：
（1） 磷化合物：如红磷、聚磷酸铵、三聚氰胺磷酸盐、磷酸胍。
（2） 金属氧化物：如三氧化二锑、五氧化二锑、氧化镁、硼酸锌（2ZnO·3B2O3·3.5H2O）、八钼酸铵等。
3.超细化阻燃剂
目前，AI（OH）3、Mg（OH）2的超细化、纳米化是主要研究开发方向。大量添加AI（OH）3、Mg（OH）2会降低材料的机械性能，然而充填微细化AI（OH）3、Mg（OH）2，反而会起到刚性粒子增速增强的效果，特别是纳米级材料。阻燃作用石油化学反应支配的，等量的阻燃剂，其粒径愈小，比表面积就愈大，阻燃效果就愈好，阻燃效果就愈好了。超细化也是从亲和性方面考虑的，正因为AI（OH）3、Mg（OH）2增强了界面的相互作用，其可以更均匀等分散在基体树脂中，从而能更有效地改善共混科的力学性能。例如，在EEA树脂中添加等量AI（OH）3时，AI（OH）3的平均粒径越小，共混科的拉伸强度就越高。
4.表面改性阻燃剂
无机阻燃剂具有较强的极性与亲水性，同非极性聚合物材料相容性差，界面难以形成良好的结合和粘接。为改善AI（OH）3、Mg（OH）2与聚合物间的粘接力和界面亲和性，用偶联剂对AI（OH）3、Mg（OH）2阻燃剂进行表面处理是最为有效的方法之一。
AI（OH）3、Mg（OH）2通常有的偶联剂是硅烷和钛酸酯类。经硅烷处理后的AI（OH）3、Mg（OH）2，阻燃效果好，能有效提高聚酯的弯曲强度和环氧树脂的拉伸强度；经乙烯一硅烷处理的AI（OH）3、Mg（OH）2，可用于提高交联乙烯一醋酸乙烯共聚物的阻燃性、耐热性和抗湿性。
钛酸酯类偶联剂和硅烷偶联剂可以并用，能产生协同效应。经过表面改性处理后的AI（OH）3、Mg（OH）2，表面活性得到了提高，增加了与树脂之间的亲和度，改善了制品的物理机械性能，增加了树脂的加工流动性，降低了AI（OH）3、Mg（OH）2表面的吸湿率，提高了阻燃制品的各种电气性能，而且可将阻燃效果由FV–1级提高到FV–0级。
5大分子键合处理
用大分子键合方式处理氢氧化铝、氢氧化镁的效果优于铝酸酯类偶联剂。改性后的AI（OH）3、Mg（OH）2的表面张力均明显下降，其中表面张力的极性分量大幅度下降而色散分量稍有提高。且非极性液体预处理过的AI（OH）3、Mg（OH）2的接触角度小，而极性液体与它的接触较一般明显增大。因而可改善填充后聚合物的机械性能。
6.泡沫整理法
泡沫整理法是将阻燃剂以泡沫的形式施加到织物上，是一种节水、节能有益于环境保护的新方法，适用于纺织品的各种后整理。如Autofoam泡沫整理系统，通过特殊的施加装置，对地毯、绒类织物的阻燃整理还可以取得其他方法无法到达的良好效果。
7.阻燃增效剂
有些阻燃剂，特别是无机阻燃剂单独使用时，阻燃效果并不是很好，总有些不足的地方，克服的方法是添加与阻燃剂有协同效应的所谓增效剂。通常选用锑-磷、磷-氮等协同体系。
（1） 微胶囊增加剂：红磷阻燃效率高、用量少、适用面广，微胶囊化的红磷克服了红磷吸湿、易着色、以爆炸等缺点。由于阻燃剂微胶囊化提高了阻燃剂的热稳定性及强度，因此很有发展潜力。微胶囊红磷是主要的阻燃协效剂之一，它对AI（OH）3、Mg（OH）2、氮等阻燃体系都有协同作用。
（2） 硼酸锌阻燃增效：硼酸锌（2ZnO·3B2O3·3.5H2O）和AI（OH）3、Mg（OH）2有较好的协同作用，它具有促进材料燃烧时的磷化和抑烟作用。单独使用时，硼酸行也是一种阻燃剂。实验发现，在EVA体系中，硼酸锌部分代替AI（OH）3后，成碳量可以增加10倍，而且是印染方式转为有烟燃烧方式。
（1） 阿
（2） 开发各种混纺织物用耐久阻燃剂。
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