阻燃剂的现状及发展
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22 国外 阻燃 剂 的应 用 现 状 .
1 阻燃 剂的分 类
阻燃剂按照化合物的种类可以分为无机 阻燃剂和有机阻燃剂 。
11 无机 阻燃 剂 .
无机阻燃剂具有热稳定性好 、不挥发 、不析出、不产生腐蚀性和有 毒性气体等特| ,且价格便宜 ,可利用的资源丰富。
1 A(H :A【H是 以烧碱 铝钒 土制取 的,工业级A【H 化 )l ) l ) 0, 03 懈 l J 0经 学处理、洗涤 、干燥 、机械粉碎及 复合后精制而得。A(H 有阻燃、 I 】 O具
参考 文 献
有机阻燃剂包括磷系阻燃剂和卤系阻燃剂 。 1 )磷 系阻燃剂 。磷 系阻燃 剂是 阻燃剂中最重要的一种 ,包括磷酸 酯 、膦酸酯 、氧化磷等。磷酸酯磷酸酯阻燃剂属于添加型阻燃剂 ;膦酸 酯膦酸酯是一类很有发展前途的阻燃剂 ,分子中c _ 键 的存在使其稳定 _P 性增加 ,同时有非常好 的耐水性 、耐溶剂性 。氧化膦氧化膦是一种稳定 性极高的有机膦化合物,可用作聚酯 的阻燃剂 。 2 卤系阻燃剂 。卤系阻燃剂是有机阻燃剂 中一个重要系列 , ) 也是使 用最早的一类阻燃剂 。由于其价格低廉 、添加量少以及与合成材料的相容 性和稳定陛好 , 能保持阻燃剂制品原有 的物化性能。同时卤系阻燃剂也是 目 前倍受争议的一类阻燃剂 ,主要是因为 卤 系阻燃剂作用机理是在受热时 分解产生卤化氢 ,卤化氢消耗高分子降解产生的 自由剂 , 延缓或 中断燃烧 的链反应 ,而且 卤 化氢是一种难燃气体 ,密度 比空气大,可在高分子材料 表面形成屏障,降低可燃性气体的浓度 , 从而起到阻燃效果。
况。
关 键 词 阻燃剂 ;分类 ;现状 ;发展 中圈 分类 号 T 34 文献 标识 码 A 文 章 编号 17— 61(00 10 1- 1 Q 1 6 397 一 1 ̄6- 270 2
高分子材料一般都是易燃或可燃的 ,容易引发火灾事故 ,已成为 日 益严重的社会 问题 。为了解决材料 的耐燃 、抑烟等问题 ,确保合成材料 使用的安全性 ,最有效的方法是加入阻燃剂 ,阻燃剂随着合成材料 的发 展而不断发展 。从2 世纪6 年代至今 ,世界阻燃剂市场经历了一个蓬勃 O o 发展的阶段 ,进入—个全新 的发展时期 。
消烟 、填充3 功能 ,因其不挥发 , 毒 ,不产 生二次污染 ,又可与多 个 无 种物质产生协 同阻燃效应 ,被誉为 “ 无公 害阻燃剂”。 2 M 0 ) M㈣ 是 目前发展较快的一种添加型阻燃剂 , ) gH: g 具有热稳定 性 、不产生有毒气 体、等优点。M0) 中和燃烧过程 中的酸性 、腐蚀 gH能 性气体 ,是一种环保型绿色阻燃剂 。可用于阻燃高温分解型聚合物 , 且 还有促进聚合物成炭 的作用 , 应用范围更广 。 3 红磷 :红磷是一种性能优 良的阻燃剂 ,具有高 、抑烟 、低毒 的 ) 阻燃效果。阻燃机理为使燃烧的聚合物表面炭化 ,炭化层一方面可减少 可燃气体的放 出; 另一方面还具有吸热作用 。 4)可膨胀 石墨 :可膨胀石墨是近年出现的一种新型无 卤阻燃剂 。 可膨胀石墨在阻燃过程中的作用是 :①在聚合物表 面形成坚韧的炭层 , 将可燃物与热源隔开 ;②膨胀过程 中大量吸热 ,降低 了体系的温度 ;③ 膨胀过程中释放夹层 中的酸根离子 ,促进脱水炭化 ,并能结合燃烧产生 的自由基从而中断链反应。
赫
理论科 学
2 1 7
阻燃 剂 的现状及发展
陈 梦 ,徐 双
( 中国矿业 大学 化工学院 ,江苏徐州 2 0 1 ) 20 8
摘 薹 阻燃剂是 能够增 加材料 耐燃性 的物质 ,是重要 的精 细化工 产品和合 成材料 的主要 助剂之 一 。介绍阻燃 剂 的分 类 、现状 以及 发展状
12 有 机 阻 燃 剂 .
美 国是世 界上应用 阻燃剂最早 ,生产和消耗最大的国家。 日 本和西 欧的阻燃剂生产均兴起 于7 年代 。 O 目前 ,对 无机阻燃剂 ,国外 主要进 行了微 细化 、复配化等方 面研 究 。如近年来 ,开展 的对氢氧化铝表面处理和粘度 、粒径分布的研究。 为了降低成本 ,解决氧化锑 的来源问题 ,国外非常重视对氧化锑代用品 和复合品的开发。为 了降低三氧化二锑 引起 的发烟量 ,国外许多公司开 发 了氧化锑与消烟化合物共混品种 。 目 ,国外研究得最多是关于复配物及非 卤化技术 。 前
3 阻燃 剂 的发展 方 向
随着 阻燃技术的不断发展 , 人们对阻燃剂的性 能要求也越来趣 高。 未来阻燃剂 的发展方 向是 :1 )无 卤阻燃 剂的超 细化 、微胶囊化 、表面 处理 、非卤化 和复配化等技术的开发应用 。2 协同体 系的开发。3 绿 ) ) 色无卤阻燃技术 的开发 。4)无机 阻燃剂 的多功能化。5)有机阻燃剂 的 高分子量化。6 阻燃剂的复配 。 ) 4 结语 纵观近年来阻燃剂 的研究开发和发展状 况 , 以看出随着合成材料 可 工业的发展和法律法规的健全 ,以及人们环保 意识 的增强 ,阻燃剂 的研 制与开发正 向环保化、低毒化 、高效化 、多功能化等方向发展。我 国近 年来在这些方面做了大量的工作 ,业 内人士应顺应发展潮流 , 提高创新 能力 ,推动我国阻燃剂工业 的快速发展 。
35 基 于实例 的方法 . 在研制设计 型专家系统的知识库中 ,采用基本谓词描述设计要求、 设计条件和选取的方案 ,用框架结构描述 “ 工程实例”和各种 “ 概念实 体 ”,通过基于实例的推理技术产生候选解来配匹产品的设计要求 。
构造 了 “ 功能模块 ”、 “ 功能元解 ”和 “ 机构组”三级递进式设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
( 上接第2 0 ) 1页 为设计者进行联轴器的方案设计和结构设计提供 了广泛且可靠的设计方 法谱 。则利用N X E 1 述直线导轨设计 中需要基于知识进行设计 的内 E P R描 容,由此寻求出基于知识的解 ,并开发 出直线导轨设计专家系统。
34 设 计 目录 法 .
目录 , 并将这三级递进式设计 目录作为机械传 动原理方案智能设计系统 的知识库和开发设计的辅助工具 。
[邵 红飞, . 1 ] 苏芳 塑料无 卤阻燃剂 研究进展 [. 程塑料 , 0,:19. J工 ] 2 98 —4 0 9 [崔 隽. 2 ] 阻燃剂产 品 的现状与发 展[. , 0 ,3 . J科普 2 53 1 ] 0 : 【] 光辉. 国阻燃剂 的生产 水平及发 展动 向叫. 3 赵 等我 生产与应用 , 0 ,: —5 2 47 0 2 0 2 [】 丽秋. 的阻燃处 理[_ 4 和 燃料 J科普长 廊, 0,: . J 2 31 4 0 3 [】 . 国阻燃 剂发展 现状及其 发展对 策[. 5 梁成 我 J阻料材 料与技术 , 0 ,: 7 】 2 3 6 . 0 2— [] . 6 崔隽 阻燃剂 的现状与 发展趋 势f. J山东轻 工业 学 院学报, 0 : —7 】 2 31 1. 0 4 【] 惠萍 . 7 茅 塑料用 阻燃剂 技术发展 方向【 . J 中国氯碱,001: — 2 】 20 , 4 4. 00 [】 . 8 邓兰 阻燃剂 的应 用及 发展f. J西南石 油学 院学报,96 : 5 19 】 19 , 1 —0 . 50 [] 9彭树文 . 阻燃剂浅 析[ _ J专论综 述,97 :— . 】 19 ,14 3
2 国 内外应 用现 状
21 国内阻燃 剂的应 用现状 . 我 国阻燃剂起步于5 {代 ,6 年代和7 年代处于停滞阶段 ,只研究 ( ) o 0 了少量产 品,进入8 年代才开始飞速发展 。19年 ,我国阻燃剂 的总生 O 95 产能力约 1万吨 , 19 ̄生产量的3 ,其中氯化石蜡 占 0 磷及卤 1 是 9o 倍 9 %, 化磷酸酯 占近3 溴 系阻燃剂 占3 %, %,无机系 占4 %。目前我国阻燃剂的 生产厂家有4 多家 ,品种近5种 ,常用品种2- 3  ̄。 o O o o :
1 阻燃 剂的分 类
阻燃剂按照化合物的种类可以分为无机 阻燃剂和有机阻燃剂 。
11 无机 阻燃 剂 .
无机阻燃剂具有热稳定性好 、不挥发 、不析出、不产生腐蚀性和有 毒性气体等特| ,且价格便宜 ,可利用的资源丰富。
1 A(H :A【H是 以烧碱 铝钒 土制取 的,工业级A【H 化 )l ) l ) 0, 03 懈 l J 0经 学处理、洗涤 、干燥 、机械粉碎及 复合后精制而得。A(H 有阻燃、 I 】 O具
参考 文 献
有机阻燃剂包括磷系阻燃剂和卤系阻燃剂 。 1 )磷 系阻燃剂 。磷 系阻燃 剂是 阻燃剂中最重要的一种 ,包括磷酸 酯 、膦酸酯 、氧化磷等。磷酸酯磷酸酯阻燃剂属于添加型阻燃剂 ;膦酸 酯膦酸酯是一类很有发展前途的阻燃剂 ,分子中c _ 键 的存在使其稳定 _P 性增加 ,同时有非常好 的耐水性 、耐溶剂性 。氧化膦氧化膦是一种稳定 性极高的有机膦化合物,可用作聚酯 的阻燃剂 。 2 卤系阻燃剂 。卤系阻燃剂是有机阻燃剂 中一个重要系列 , ) 也是使 用最早的一类阻燃剂 。由于其价格低廉 、添加量少以及与合成材料的相容 性和稳定陛好 , 能保持阻燃剂制品原有 的物化性能。同时卤系阻燃剂也是 目 前倍受争议的一类阻燃剂 ,主要是因为 卤 系阻燃剂作用机理是在受热时 分解产生卤化氢 ,卤化氢消耗高分子降解产生的 自由剂 , 延缓或 中断燃烧 的链反应 ,而且 卤 化氢是一种难燃气体 ,密度 比空气大,可在高分子材料 表面形成屏障,降低可燃性气体的浓度 , 从而起到阻燃效果。
况。
关 键 词 阻燃剂 ;分类 ;现状 ;发展 中圈 分类 号 T 34 文献 标识 码 A 文 章 编号 17— 61(00 10 1- 1 Q 1 6 397 一 1 ̄6- 270 2
高分子材料一般都是易燃或可燃的 ,容易引发火灾事故 ,已成为 日 益严重的社会 问题 。为了解决材料 的耐燃 、抑烟等问题 ,确保合成材料 使用的安全性 ,最有效的方法是加入阻燃剂 ,阻燃剂随着合成材料 的发 展而不断发展 。从2 世纪6 年代至今 ,世界阻燃剂市场经历了一个蓬勃 O o 发展的阶段 ,进入—个全新 的发展时期 。
消烟 、填充3 功能 ,因其不挥发 , 毒 ,不产 生二次污染 ,又可与多 个 无 种物质产生协 同阻燃效应 ,被誉为 “ 无公 害阻燃剂”。 2 M 0 ) M㈣ 是 目前发展较快的一种添加型阻燃剂 , ) gH: g 具有热稳定 性 、不产生有毒气 体、等优点。M0) 中和燃烧过程 中的酸性 、腐蚀 gH能 性气体 ,是一种环保型绿色阻燃剂 。可用于阻燃高温分解型聚合物 , 且 还有促进聚合物成炭 的作用 , 应用范围更广 。 3 红磷 :红磷是一种性能优 良的阻燃剂 ,具有高 、抑烟 、低毒 的 ) 阻燃效果。阻燃机理为使燃烧的聚合物表面炭化 ,炭化层一方面可减少 可燃气体的放 出; 另一方面还具有吸热作用 。 4)可膨胀 石墨 :可膨胀石墨是近年出现的一种新型无 卤阻燃剂 。 可膨胀石墨在阻燃过程中的作用是 :①在聚合物表 面形成坚韧的炭层 , 将可燃物与热源隔开 ;②膨胀过程 中大量吸热 ,降低 了体系的温度 ;③ 膨胀过程中释放夹层 中的酸根离子 ,促进脱水炭化 ,并能结合燃烧产生 的自由基从而中断链反应。
赫
理论科 学
2 1 7
阻燃 剂 的现状及发展
陈 梦 ,徐 双
( 中国矿业 大学 化工学院 ,江苏徐州 2 0 1 ) 20 8
摘 薹 阻燃剂是 能够增 加材料 耐燃性 的物质 ,是重要 的精 细化工 产品和合 成材料 的主要 助剂之 一 。介绍阻燃 剂 的分 类 、现状 以及 发展状
12 有 机 阻 燃 剂 .
美 国是世 界上应用 阻燃剂最早 ,生产和消耗最大的国家。 日 本和西 欧的阻燃剂生产均兴起 于7 年代 。 O 目前 ,对 无机阻燃剂 ,国外 主要进 行了微 细化 、复配化等方 面研 究 。如近年来 ,开展 的对氢氧化铝表面处理和粘度 、粒径分布的研究。 为了降低成本 ,解决氧化锑 的来源问题 ,国外非常重视对氧化锑代用品 和复合品的开发。为 了降低三氧化二锑 引起 的发烟量 ,国外许多公司开 发 了氧化锑与消烟化合物共混品种 。 目 ,国外研究得最多是关于复配物及非 卤化技术 。 前
3 阻燃 剂 的发展 方 向
随着 阻燃技术的不断发展 , 人们对阻燃剂的性 能要求也越来趣 高。 未来阻燃剂 的发展方 向是 :1 )无 卤阻燃 剂的超 细化 、微胶囊化 、表面 处理 、非卤化 和复配化等技术的开发应用 。2 协同体 系的开发。3 绿 ) ) 色无卤阻燃技术 的开发 。4)无机 阻燃剂 的多功能化。5)有机阻燃剂 的 高分子量化。6 阻燃剂的复配 。 ) 4 结语 纵观近年来阻燃剂 的研究开发和发展状 况 , 以看出随着合成材料 可 工业的发展和法律法规的健全 ,以及人们环保 意识 的增强 ,阻燃剂 的研 制与开发正 向环保化、低毒化 、高效化 、多功能化等方向发展。我 国近 年来在这些方面做了大量的工作 ,业 内人士应顺应发展潮流 , 提高创新 能力 ,推动我国阻燃剂工业 的快速发展 。
35 基 于实例 的方法 . 在研制设计 型专家系统的知识库中 ,采用基本谓词描述设计要求、 设计条件和选取的方案 ,用框架结构描述 “ 工程实例”和各种 “ 概念实 体 ”,通过基于实例的推理技术产生候选解来配匹产品的设计要求 。
构造 了 “ 功能模块 ”、 “ 功能元解 ”和 “ 机构组”三级递进式设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
( 上接第2 0 ) 1页 为设计者进行联轴器的方案设计和结构设计提供 了广泛且可靠的设计方 法谱 。则利用N X E 1 述直线导轨设计 中需要基于知识进行设计 的内 E P R描 容,由此寻求出基于知识的解 ,并开发 出直线导轨设计专家系统。
34 设 计 目录 法 .
目录 , 并将这三级递进式设计 目录作为机械传 动原理方案智能设计系统 的知识库和开发设计的辅助工具 。
[邵 红飞, . 1 ] 苏芳 塑料无 卤阻燃剂 研究进展 [. 程塑料 , 0,:19. J工 ] 2 98 —4 0 9 [崔 隽. 2 ] 阻燃剂产 品 的现状与发 展[. , 0 ,3 . J科普 2 53 1 ] 0 : 【] 光辉. 国阻燃剂 的生产 水平及发 展动 向叫. 3 赵 等我 生产与应用 , 0 ,: —5 2 47 0 2 0 2 [】 丽秋. 的阻燃处 理[_ 4 和 燃料 J科普长 廊, 0,: . J 2 31 4 0 3 [】 . 国阻燃 剂发展 现状及其 发展对 策[. 5 梁成 我 J阻料材 料与技术 , 0 ,: 7 】 2 3 6 . 0 2— [] . 6 崔隽 阻燃剂 的现状与 发展趋 势f. J山东轻 工业 学 院学报, 0 : —7 】 2 31 1. 0 4 【] 惠萍 . 7 茅 塑料用 阻燃剂 技术发展 方向【 . J 中国氯碱,001: — 2 】 20 , 4 4. 00 [】 . 8 邓兰 阻燃剂 的应 用及 发展f. J西南石 油学 院学报,96 : 5 19 】 19 , 1 —0 . 50 [] 9彭树文 . 阻燃剂浅 析[ _ J专论综 述,97 :— . 】 19 ,14 3
2 国 内外应 用现 状
21 国内阻燃 剂的应 用现状 . 我 国阻燃剂起步于5 {代 ,6 年代和7 年代处于停滞阶段 ,只研究 ( ) o 0 了少量产 品,进入8 年代才开始飞速发展 。19年 ,我国阻燃剂 的总生 O 95 产能力约 1万吨 , 19 ̄生产量的3 ,其中氯化石蜡 占 0 磷及卤 1 是 9o 倍 9 %, 化磷酸酯 占近3 溴 系阻燃剂 占3 %, %,无机系 占4 %。目前我国阻燃剂的 生产厂家有4 多家 ,品种近5种 ,常用品种2- 3  ̄。 o O o o :