中國環(huán)氧樹脂行業(yè)在線消息，面對(duì)越來越嚴(yán)格的環(huán)保、安全要求，在應(yīng)用更趨廣泛的塑料、樹脂領(lǐng)域，新型阻燃劑異軍突起，無鹵、高效、低煙、低毒已成為其發(fā)展方向。塑料和樹脂的消費(fèi)愈來愈廣泛地進(jìn)入生產(chǎn)和生活的各個(gè)領(lǐng)域，但與此同時(shí)由于塑料和樹脂的可燃性引起的火災(zāi)也帶來了人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。因此從60年代起，一些發(fā)達(dá)國家即開始生產(chǎn)和應(yīng)用阻燃塑料。70年代，國外阻燃劑的消費(fèi)量和品種快速增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率為6～8％。目前阻燃劑的消費(fèi)量已躍居塑料助劑第二位，成為僅次于增塑劑的大品種。 我國阻燃料學(xué)的研究起步較晚，1985年國內(nèi)的阻燃劑品種只有40多種。產(chǎn)量約為5000噸，僅為美國阻燃劑年產(chǎn)量的十分之一；但到1998年，國內(nèi)阻燃劑的年產(chǎn)量已達(dá)7萬多噸，2000年需求量達(dá)9萬多噸，目前年生產(chǎn)規(guī)模已達(dá)13萬噸左右。我國阻燃劑產(chǎn)品中氯系占69％，無機(jī)體系僅占阻燃劑的17％左右，其中有一半為二氧化二銻，而氫氧化鋁、氫氧化鎂還不到10％；鹵系約占整個(gè)阻燃劑的80％。與國外阻燃劑以無機(jī)體系為主(占總體的50～60％)，主要品種是氫氧化鋁和氫氧化鎂的現(xiàn)狀比，結(jié)構(gòu)還有待優(yōu)化。據(jù)專家介紹，阻燃劑種類繁多，可分為：有機(jī)阻燃劑和無機(jī)阻燃劑。具代表性的阻燃劑是氯系、溴系、磷系及氫氧化鋁、氫氧化鎂等。
有機(jī)阻燃劑有三大類，其特點(diǎn)各異。
一是氯系阻燃劑：以含氯量較高的氯化石蠟為主，其申主要是氯蠟－52和氯蠟－40。目前氯系阻燃劑正朝著無污染、高純度、高熱穩(wěn)定性、高含氯量方向發(fā)展，其代表產(chǎn)品是氯蠟－70，國外已經(jīng)使用的全氯環(huán)戊癸烷和反應(yīng)型氯系阻燃劑氯菌酸國內(nèi)尚無工業(yè)化產(chǎn)品。
二是溴系阻燃劑：大多在200℃～300℃下分解，分解時(shí)通過捕捉高分子材料降解反應(yīng)生成的自由基，延緩或終止燃燒的鏈反應(yīng)，釋放出的HBr是一種難燃?xì)怏w，可以覆蓋在材料的表面，起到阻隔表面可燃?xì)怏w的作用。溴系阻燃劑的適用范圍廣泛，是目前世界上產(chǎn)量最大的有機(jī)阻燃劑之一，主要產(chǎn)品有十溴二苯醚、四澳雙酚A、五溴甲苯和六溴環(huán)十二烷等。
三是磷系阻燃劑：也是一種阻燃性能良好的阻燃劑，在全球阻燃劑非鹵化動(dòng)向的驅(qū)使下，國外對(duì)此進(jìn)行了大量的研究。有機(jī)磷系阻燃劑主要產(chǎn)品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯類的特點(diǎn)是具有阻燃與增塑雙重功能。含磷無機(jī)阻燃劑主要產(chǎn)品有紅磷阻燃劑、磷酸銨鹽、聚磷酸銨等。紅磷的阻燃效果比磷酸酯類的阻燃效果更好。其用量也在增加。含磷無機(jī)阻燃劑因其熱穩(wěn)定性好、不揮發(fā)。不產(chǎn)生腐蝕性氣體、效果持久、毒性低等優(yōu)點(diǎn)而獲得廣泛的應(yīng)用。
無機(jī)阻燃劑分解溫度高，除了有阻燃效果外，還有抑制發(fā)煙和氯化氫生成的作用，目前國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家無機(jī)阻燃劑消費(fèi)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有機(jī)阻燃劑。主要使用的品種有氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、三氧化二梯等。氫氧化鋁是集阻燃、抑煙、填充三大功能于一身的阻燃劑，無毒、無腐蝕、穩(wěn)定性好、高溫下不產(chǎn)生有毒氣體，且價(jià)格低廉，來源廣泛。
氫氧化鎂在340℃～490℃之間分解。熱穩(wěn)定性好，具有良好的阻燃及消煙效果，特別適宜于加工溫度較高的聚烯烴塑料。氫氧化鋁和氫氧化鎂兩者復(fù)合使用能相互補(bǔ)充，其阻燃性能比單獨(dú)使用效果要好。 鹵素阻燃劑的優(yōu)點(diǎn)是用量少、阻燃效率高且適應(yīng)性廣，但其嚴(yán)重缺點(diǎn)是燃燒時(shí)生成大量的煙和有毒且具腐蝕性的氣體，危害很大。近幾年開發(fā)無鹵阻燃劑取代鹵素阻燃劑已成為世界阻燃發(fā)展趨勢(shì)。研究開發(fā)新型阻燃劑，降低材料燃燒時(shí)的煙量及有毒氣體量，成為近年來阻燃領(lǐng)域中的重點(diǎn)研究課題之一。
目前采用的抑煙劑主要以金屬氧化物、過渡金屬氧化物為主，主要有硼酸鋅、鋁化合物（三氧化鋁、鉛酸銨）及其復(fù)配物、鎂－鋅復(fù)合物、二茂鐵、氧化錫、氧化銅等。協(xié)同體系阻燃效果好、成本低，既可阻燃又可抑煙，還具有一些特殊功能，常用的協(xié)同體系主要是鹵－磷、銻－磷、磷－氮等，達(dá)到提高阻燃性能的目的。紅磷是主要的阻燃協(xié)效制之一，它對(duì)氫氧化鋁、氮等阻燃體系都有協(xié)效作用。
