阻燃材料-含义
除去明火源后，能使火焰熄灭或不蔓延的材料。在发生火灾后会造成严重后果的场合，如矿山、轮船、高层建筑、石油化工和发电厂等，要求其中所用电工设备的绝缘材料是阻燃型的。以电线、电缆所用绝缘尤为重要，因为它们着火后会蔓延而酿成重大火灾。
阻燃材料-表示
阻燃材料性能的优劣可以氧指数表示，它实质上是考核材料维持燃烧所需要的最低氧浓度，
氧指数小于21者方法为提高材料的阻燃性，可添加阻燃剂。阻燃剂分活性型和添加型两类。活性阻燃剂有不饱和聚酯和环氧两种。添加型阻燃剂有氯基、溴基类卤素化合物、含磷的添加剂以及无机金属氧化物系等。
阻燃材料
[编辑本段]阻燃材料
阻燃材料是一种保护材料，它是能够阻止燃烧而自己并不容易燃烧的材料，有固体的如说水泥、钢材、玻璃等材料；有液态的，也简称为阻燃剂，在需防火墙体等各种材料表面上如果涂上阻燃剂，它能保证在起火的时候不被烧着，也不会使得燃烧范围加剧、扩大。
[编辑本段]阻燃材料的类型
目前阻燃材料主要有有机和无机，卤素和非卤。
有机是以溴系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。
一般来讲有机阻燃具有很好的亲和力，在塑料中添加使用，溴系阻燃剂在有机阻燃体系中占据绝对优势，虽然在环保问题上“非议”多，但一直难以有其他阻燃剂体系取代。
[编辑本段]环保型阻燃材料生产和应用
随着人们环保、安全、健康意识的日益增强，世界各国开始把环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点，并已经取得了一定的成果。阻燃剂按有效元素分类，可分为磷系、氯系、溴系和锑基、铝基、硼基阻燃剂等。
目前产品主要有：纳米级氢氧化镁阻燃剂、高纯工业级氢氧化镁阻燃剂、高纯工业级改性氢氧化镁阻燃剂、氢氧化镁复合阻燃剂、氢氧化铝阻燃剂、改性氢氧化铝阻燃剂、轻质氧化镁、不饱和树脂阻燃剂、硅橡胶阻燃剂、聚酰胺阻燃剂、PE阻燃剂、PP阻燃剂、PVC阻燃剂、木材阻燃剂、纸张专用阻燃剂、CPE阻燃剂、织物涂层胶阻燃剂、地毯背胶阻燃剂、水性涂料阻燃剂、油性涂料阻燃剂、粉末涂料阻燃剂、各种油墨阻燃剂、热稳定剂等产品。
产品已广泛应用于ABS、CAB、PC、PS、天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、CSM、CPE、聚乙烯、含氟聚合物、聚氯乙烯、聚偏二幅乙烯、热塑性弹性体、硅橡胶、三元乙丙橡胶、丁腈橡胶、PVC/丁腈橡胶共混物、EVA、发泡橡胶、PP、PA等橡胶制品及
工程塑料产品中。
阻燃剂研发：防火与环保之间找平衡点
作者：佚名 文章来源：中国化工网 点击数：145 更新时间：2008-12-9 8:47:58
在防火与环保之间寻找平衡点，是未来阻燃产品发展的重要节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。如何在保障人员和财产免受火灾威胁的同时，又能使阻燃剂对人体和环境存在的潜在危害降到最低，是国内阻燃剂生产企业、研究机构及下游电子电气、建材、交通及家具等行业共同关注的焦点。
阻燃剂是塑料助剂中发展最快的品种之一。有资料显示，目前全世界阻燃剂需求量已超过120万吨/年，包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机阻燃剂等数百个品种。由于众所周知的环境与毒理学方面的原因，欧盟在十多年前就开始对大量生产的化学品对环境以及人类健康的潜在影响进行评估。阻燃剂也不例外，目前已经开始评估的有溴系阻燃剂和磷系阻燃剂。其中对五溴二苯醚、八溴二苯醚以及十溴二苯醚评估已经结束。欧盟于2004年8月15日开始禁用五溴二苯醚和八溴二苯醚；对十溴二苯醚所进行的风险评估结论是对人类健康或环境’没有显见的风险’，不必采取风险降低措施。
对于四溴双酚A、六溴环十二烷、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯(TDCP)以及2,2-二(氯甲基)环丙烷(V-6)在内的其他阻燃剂，目前正处在欧盟风险评估过程中。同时与某些阻燃协效剂如三氧化二锑(Sb2O3)也正处在欧盟风险评估过程中。据专家介绍说，四溴双酚A主要用在印刷电路板中，使用时四溴双酚A完全反应到环氧树脂中，构成了印刷电路板的基本材料。目前，欧盟风险评估的人类健康部分已经得出结论，四溴双酚A没有显见的风险，在任何情况下都不必采取风险降低措施；风险评估的环境部分尚在进行，预计在2006年完成。欧盟风险评估过程中，已经考察了300多项针对四溴双酚A的研究，更深入的研究正在进行中。
六溴环十二烷主要用于建筑工程中纺织材料背面涂层的聚苯乙烯隔热板。目前，欧盟风险评估的人类健康与环境部分都还在进行中。欧盟资助的内分泌紊乱化学物质研究发现，六溴环十二烷和四溴双酚A未引起担忧。阻燃剂对内分泌影响的综合风险评估项目结论也显示六溴环十二烷和四溴双酚A的一般健康与毒性参数(行为、生存、生长速度以及相关肝脏与生殖腺质量等)未受到影响。目前正在进行欧盟风险评估的阻燃剂还有四种氯磷阻燃剂(TCEP、TCPP、TDCP和V-6)主要用于聚氨酯泡沫。针对TCEP的欧盟风险
评估已经完成，有待公布；针对TCPP、TDCP以及V-6的风险评估人类健康与环境部分目前仍在进行中。同时，也在进行更多测试以及数据收集工作。其中一些风险评估有望在2006年完成，而其他评估则会在2007年完成。Sb2O3主要用作为卤化阻燃剂或弹性体的一种增效剂。目前，欧盟风险评估的人类健康与环境部分仍在进行中。有关人类健康部分的新讨论在今年6月进行，环境部分有望在年底前完成。
任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。公安部明年起施行——公共场所阻燃制品阻燃标准。由公安部制定的《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求及标识》标准将于明年初开始正式施行，其中对塑料制品阻燃性能提出了更高要求。该标准是公安部为了有效控制公共场所发生火灾时造成人员伤亡和财产损失而制定的，由全国消防标准化技术委员会防火材料分委员会归口管理。该标准明确了公共场所用阻燃制品及组件的定义及分类、燃烧性能要求及标识等内容，规定了公共场所使用的建筑制品、铺地材料、电线电缆、插座、开关、灯具、家电外壳等塑料制品以及座椅、沙发、床垫中使用的保温隔热层及泡沫塑料的燃烧性能，提出了相应的阻燃标准等级要求。
阻燃聚酯纤维的开发与染色性能研究
https://www.doczj.com/doc/6615626213.html, 时间：2009-03-12 13:07:19 来源：TBS信息中心
一、前言
随着经济的发展和国家法制的健全，阻燃纺织品的推广应用必将引起全社会的重视。国外对阻燃织物的开发及研究较多，一些工业发达国家早在20世纪70年代中期就制定了纺织品的阻燃法规，而且近年来要求越来越高，规定越来越细。1998年9月1日开始实施的《中华人民共和国消防法》，促进了我国阻燃纺织品技术的发展。近年来，我国对阻燃纺织品的研究开发逐渐增多，并已取得了相当大的进展。随着城市现代化建设的加快，旅游、交通运输业的发展，以及外销纺织品需求的增加，阻燃纺织品存在着巨大的潜在市场。据调查，阻燃产品的消费量主要分布于钢铁铸造业、消防服务业及化学制造业等；政府单位主要如：医院、军队、森林救火服务队。除衣着外，汽车、火车、飞机用阻燃纺品前景亦是潜力无穷。此外，若再加上电影、剧院、礼堂的座位用套布，则更是可观。聚酯（聚对苯二甲酸乙二酯，PET）具有诸多优点，其纺织品应用广泛，已成为用途最广、耗量最大的品种，因此它的阻燃化
更加引起了世界范围的广泛关注。
二、阻燃聚酯纤维的发展历史
自20世纪70年代以来，阻燃聚酯纤维的研究一直是聚酯研究的一个热点，我国在这方面的研究和应用虽起步较晚，但发展较快。近年来，我国一些科研院校及企业如四川大学、青岛大学、北京理工大学济南正昊化纤新材料有限公司等已经开发出了或正在竞相研究和开发阻燃聚酯纤维，以提高产品附加值。其实，早在20世纪60年代至今，世界阻燃剂市场经历了一个蓬勃发展的阶段，目前已有数百个不同的品种，而且新型阻燃剂品种仍层出不穷，但用于PET阻燃的主要是卤系、磷系以及新型的阻燃聚酯/无机纳米复合材料。
聚酯纤维和其他热塑性合成纤维材料一样，受热熔融、分解、燃烧，并且具有熔融滴落的现象，涤纶纤维的极限氧指数仅为21左右，达不到阻燃标准要求。自上世纪70年代初开始，随着聚酯纤维的大量生产和应用，人们开始注意研究和开发阻燃涤纶品种。例如，美国杜邦公司，日本东洋公司，德国赫斯特公司等，先后有阻燃涤纶商品及专利问世。进入80年代后，国外已将阻燃涤纶品种规模生产，但所用技术及关键助剂——阻燃剂对外严格保密，这一时期，公开发表的研究论文，文献不多，大量以专利形式报道，美国杜邦、塞拉尼斯、食品机械化学公司、阿克苏公司、孟山都公司，日本的商人、东丽、东洋纺、钟纺、可乐丽、爱克斯纶、三菱人造丝，德国的赫斯特、BASF、拜尔，荷兰的DMS，意大利Snia等世界著名公司，都先后申请了阻燃专利技术。世界各国对阻燃聚酯的研究和应用开发非常活跃，专利文献不断涌现，各种阻燃聚酯的品种也不断问世，研究开发了数以万计的各种阻燃剂，并且商业化生产的也有几十种。
关于阻燃纤维原料方面：2006年的时候，上海石化涤纶部应客户要求，加紧生产700吨新型阻燃聚酯切片，这标志着该产品已在上海石化实现工业化生产。据统计资料表明，由纺织品引起的火灾占火灾总数的50%以上，其中因纺织品不阻燃而蔓延引起的火灾占了相当大的比例。因此，国外一些厂家早就重视阻燃型纺织品的研究开发与生产，并形成了较为完善的阻燃法规体系。近十年来，我国亦将纺织品的阻燃技术开发列为国家重点鼓励项目。但由于种种原因，阻燃产品应用方面始终没有突破性的进展，仅停留在初期的研究开发上，没有形成工业化的生产，从而使阻燃型纺织品一直依赖于国外进口。上海石化涤纶事业部近年来以科技创新为支撑，不断进行产品结构调整，连续开发多种聚酯新产品。该部在两年前通过采用连续聚合工艺路线以及特殊
的阻燃添加剂方法合成等，在国内首次实现了在连续化聚酯装置上生产磷系共聚阻燃聚酯切片。通过市场开发，目前有较大批量进入了市场。由于其质量稳定、加工成本低、可纺性好、上染率高、耐洗无毒、永久阻燃等优良品质，受到市场用户的欢迎。
三、聚酯纤维的改性方法
1. 聚酯纤维以及织物阻燃化的过程
对聚酯纤维及织物进行阻燃化，通常分为两个主要的过程，首先选用和开发性能良好的阻燃剂，然后采用物理或化学的方法将阻燃剂加入到纤维纺丝原料中，使阻燃剂在纤维中达到牢固均匀分布，而且阻燃剂的引入对纤维的物理机械性能尽可能不产生影响。
2.纤维改性的方法
目前对阻燃纤维改性的方法主要有以下四种：
2.1共聚阻燃改性
将含阻燃元素，主要是磷、卤 素(I、Br、Cl、F)、硫等的小分子 阻燃剂作为共聚单体参与纤维高聚物的聚合过程，使阻燃剂结合到聚合物的大分子链中，达到长久的阻燃效果。共聚型的阻燃剂必须能适用于聚合的高温条件，稳定性比较好，不发生分解，无副反应等。
2.2共混阻燃改性
将阻燃剂加入到纺丝熔体或溶液中纺制阻燃纤维的方法。所用阻燃剂有低分子化合物、高分子化合物或无机物及它们的混合物，对于和熔体共混要求阻燃剂能经受熔融高温纺丝并且与主体聚合物的相容性良好，不影响纺丝后处理，对纤维的物理机械性能没有大的影响，阻燃性能耐久性好。
2.3接枝阻燃改性
纤维的接枝共聚是一种有效耐久性的阻燃改性方法，如应用高能辐射进行接枝阻燃改性。
四、阻燃纤维染色性能研究
染色温度对上染百分率和颜色深度的影响染色温度影响着分散染料对聚酯纤维的可及度、分散染料分子的吸附、解吸、在纤维内部的扩散、染料在染液中溶解和聚集以及分散染料的分散稳定性，它对染色过程和染色所要预期达到的效果至关重要。染色温度对分散染料在聚酯纤维内部的扩散的影响尤为重要。相关人士选用了几种低温型和高温型分散染料进行染色温度的实验，实验结果可以得出，随着染色温度的增加，聚酯纤维的上染百分率也不断上升，在温度较低时，阻燃聚酯纤维的上染百分率明显高于普通阻燃聚酯纤维，分析是阻燃聚酯纤维大分子中引入了阻燃单体，使结构疏松，纤维中无定形区含量高，无定形区的微隙大，纤维分子排列的有序性下降，从而有利于染料分子的进入，在较低温度时就可得到较高的上染百分率。而普通聚酯纤维必须在较高的温度下才达到较大的上染百分率， 随着染色温度的升高，普通聚酯纤维上染百分率的增大，
两种纤维的差距随之减少。
从结构上看，相对于葸醌型染料，杂环和偶氮类分散染料对阻燃聚酯纤维的上染性要显得低点， 要在110℃才接近上染饱和，其原因分析是葸醌型染料分子量比较小，相比其他染料，更能进入纤维内部。当温度为100℃时，阻燃聚酯纤维的上染百分率除了分散黄G F S为80％左右外，其他染料都高出90％ ，这说明阻燃聚酯纤维可以在100-110℃的温度范围内采用分散染料染色。
另外，随着温度的逐渐升高，染料逐渐上染纤维，其间染料上染速率对染色试样匀染性的影响尤为突出。 通过研究分散染料的升温上染速率曲线， 可为控制生产工艺中的始染温度及升温速率，达到较为理想的匀染效果提供理论依据。选择不同应用类型的染料，对阻燃聚酯纤维进行升温上染速率曲线测定，通过实验结果由此可以认为，在实际的染色过程中，阻燃聚酯纤维的始染温度应比普通聚酯纤维低些，在 40-50℃开始入染较为合适 ，并且升温速度不宜过快。
五、阻燃聚酯纤维的发展趋势
1.功能复合化
功能复合是当今功能纤维的发展新趋势，其目的是为了拓宽原有单一功能纤维的应用领域，增加产品的附加值，增强产品的市场竞争力，其品种有：阻燃＋阳离子、阻燃＋抗菌、阻燃＋吸湿等。
2.高技术化
阻燃聚酯/无机物纳米复合材料不仅可以达到很多使用场所要求的阻燃级别，而且能够保持甚至改善聚酯原有的优异性能，使得这种复合型阻燃聚酯及纤维具有较广阔和诱人的发展前景。济南正昊化纤与四川大学联合申报了B类863计划，该课题采用纳米技术解决聚酯和聚酯纤维的无卤阻燃和耐熔滴问题，并且使聚酯纤维的高模量、高强度及弹性、挺括和耐热性等性能不受影响。研制的阻燃性的共聚酯纳米复合材料既能达到很高的阻燃性，有能获得综合性能好、成本低的新型阻燃聚酯及纤维。
3.绿色化
阻燃纤维的绿色化是指减少生产过程对环境和操作人员的毒害作用，防止纤维对穿着人产生不良影响。因为阻燃纤维所用的阻燃剂一般含有卤、磷、硫等元素大都具有较大的毒性。火灾发生时，不会产生“二次毒害”。目前，有利于环境和日用的阻燃纤维的生产工艺有：皮芯复合纺丝法、阻燃剂微胶囊法。
六、结束语
总之，阻燃理论的研究是整个阻燃技术的基础，目前国内研究人员已开始重视。一方面要研究各类纤维、织物的燃烧理论，还要研究阻燃剂在纤维上的阻燃机理。随着测试技术手段的发展，这方面的工作已成为可能。燃烧及阻燃理论研究可为寻找新型阻燃剂、确定阻燃方法、提高阻燃水平提供理
论依据，具有重要的现实意义。
阻燃剂、复合阻燃剂、环保阻燃剂、无卤阻燃剂、水性阻燃剂、溴系阻燃剂、塑料阻燃剂、橡胶阻燃剂、硅橡胶阻燃剂、聚氨酯阻燃剂、丙烯酸阻燃剂、树脂阻燃剂、纺织品阻燃剂、织物阻燃剂、织物涂层阻燃剂、织物涂层阻燃胶、木材阻燃剂、纸张阻燃剂、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝、抗氧剂、紫外线吸收剂、增白剂、硅烷偶联剂、热稳定剂、有机锡热稳定剂、钙锌热稳定剂、润滑剂、表面活性剂、固化剂、防沉剂、改性剂、分散剂、抗静电剂、开口剂、光亮剂、辣椒素、辣椒碱、色素炭黑、空心玻璃微珠、空心漂珠、化学助剂。" Name="keywords">