阻燃剂在聚烯烃中的应用进展

都是最好 的。 聚 苯 乙烯 容 器 生 产 技 术 的优 点是 成 型
Ｂ Ｐ公 司 的首套 大规模 Ｃ ｒ ｕｖ自增 强 、 可热成形 的 聚丙 烯 （ Ｐ 片材 生 产 装 置 在 Ｐ）
德 国 Ｇｒｎｕ投 产 。 该 装 置 初 始 生 产 能 力 ｏａ
时可适 当地拉伸 、 薄膜 的强 度高且 壁薄 ， 达
括个人 防护装 备 、 体育用 品和运输 箱 。
（ 彭 琳）
开发 出用 于聚 烯 烃 的 复合 阻燃 剂
ＪｐｎＣ ｅ ． ｋ ２ ０ ４ （ １５ ： ａａ ｈｍ Ｗ ，ｏ ２；３ ２ ７ ）５
关税将下 调 ， 加 了 Ｐ 增 Ｐ通 用 产 品 的成本
竞 争 能力 的结 果 。
该公 司在大 阪工厂 内将建采用公 司独 有技术年产 ３ ０ ｔ Ｐ ０ ｋ 的 Ｐ生产装置 ， 这样公 司Ｐ Ｐ产 品 的供 给 能力 将 提 高到 ７ ２ ｔ ， ４ ｋ／ ａ 预 定 新 建装 置 的总 投 资 额 约为 １０亿 １ ２ ３
日本旭 电化 工业公 司最近 开发 出用 于 烯烃树脂 的非 卤素 阻燃剂 ， 开 始 样 品装 并 船到世 界各地 。到 目前 为止 ， 没 有替 代 还
置 的基质 。该 片材大约保持 了原纤 维性 能 的 ８％， ０ 它具 有 与 玻 璃 纤 维 增 强 Ｐ 和 Ｐ
Ｇｆ 一Ｐ Ｐ相 似 的 强 度 和 刚 性 ， 具 有 更 但
高的抗 冲击强度 、 耐磨损性 和断裂伸长 率 。
Ｃ ｕｖ
Ｃｒ ｕｖ目标在 于汽 车应 用 ， 括 车 尾行 包 李箱面板和车身底板 。非汽车 目标 应用包
产 Ｐ 同时加上 由宇部 聚丙烯公 司投资收 Ｐ， 购 的浮岛聚丙 烯公 司 Ｐ Ｐ的总供 给能力 维 持在 ７ ３ ｔ 。 ０ ｋ］ ａ

愈 发 受 到 人 们 重 视 ， 电 线 电 缆 用 高 分 子 聚 合 材 料 大 部 分 是 热 传 导后 的② — — ⑥ 环 节 中 的任 一 环 节 达 到 阻 燃 效 果 ： 由碳 、 氧 、 氧 等 元 素 组 成 ， 基 本 属 于 易 燃 、 可 燃 材 料 ， 并
ａ 、 阻燃 剂 发生 吸热 反应 阻断② ③环 节 的热辐 射 与热
且 燃 烧 过 程 中 热 量 释 放 速 率 大 、 热 值 高 、 火 焰 传 播 快 、 不 传 导 ；
易熄 灭 ，从 而使 高分子 聚合 材料用 阻燃 剂和 阻燃材料 的研
ｂ 、 提 高高分 子树 脂 本身 的耐热 性从 而抑 制环 节④ 的
制 生 产 及 其 推 广 应 用 得 以迅 速 发 展 。 本 文 试 图 从 燃 烧 四要 热 裂 解 ； 素 着 手 ，通 过 分 析 阻 燃 剂 作 用 机 理 及 其 在 线 缆 材 料 中 的 作 用，希望能给读者一定的参考价值 。
效 粜 及 埘 材 料 体 能 的 影 响 。Ａ 厅。 ｔ ｌ 力 口 入 无 卤 阻 燃 剂 总 称 。 聚烯 烃 材 料 也 ｕ 以简 ． 定 义 为 以 聚 乙 烯 、聚 烯 为 Ｍ ｇ （ Ｏ ｔ ｔ ） ，Ｂ 办－ ｛ 卜嘤Ｊ Ｊ ｌ ｌ 入 肉 系 燃 剂 中 溴系 阻燃 剂 及 少 量 主 的 一 切 均 聚 物 、共 聚 物 、泄 介 物 的 总 称 。 尢岗 燃 剂Ｍ ｌ ｇ （ ０ １ １ ） ， 体添 Ｊ Ｊ ｌ ｌ 比例 卜 ２ 。 我 们 知 道 聚 烯 烃 术 添 加 燃 利 时 的 氧 指 数 为 Ｉ ５ ％ 左
” 。 。
企业专栏
Ｃｏｍ ｐａｎ ｙ Ｗｉ ｎｄ ｏｗ
ｌ 几 ｛Ｉ ； Ｉ ｌ 燃 剂

2023年TCPP阻燃剂行业市场发展现状
TCPP（三氯磷酸酯）阻燃剂是一种广泛用于聚氨酯、聚酯、聚烯烃、有机玻璃、聚
苯乙烯、聚碳酸酯等高分子材料的阻燃剂。

TCPP阻燃剂具有防火性好、热稳定性高、毒性低等优点，已广泛应用于电子、建材、航空、汽车等领域，成为目前最常用的阻燃剂之一。

市场需求及分析
由于全球建筑和电子应用领域需求增长以及各国在环保政策上的要求，TCPP阻燃剂
市场的需求将进一步增长。

预计到2024年，全球TCPP阻燃剂市场将达到11.2亿美元，每年将以4.6％的复合年增长率增长。

目前，电子应用领域占据TCPP阻燃剂市场的主导地位。

基于它的卓越阻燃性能和持久性，TCPP广泛应用于电子设备中的回路板、触控屏幕等。

在建材应用中，TCPP阻燃剂用于保护钢结构、木材、石膏板、聚氨酯和其他材料。

特别是在新兴市场和化工业中，TCPP阻燃剂需求呈现快速增长趋势。

此外，由于TCPP阻燃剂独特的防火特性，使得它在生产汽车和航空航天器材料时也被广泛应用。

全球市场格局及主要厂商
全球TCPP阻燃剂市场竞争激烈，主要的生产商包括Albemarle、ICL、Lanxess、Dow Chemical Company、Huber等。

首先，ICL（以色列化学厂）是这个市场的
全球领导者，其产品广泛用于建筑材料、电子电器、汽车和航天航空等领域。

其次，Albemarle在TCPP阻燃剂市场上的份额也很大。

总体来说，全球TCPP阻燃剂市场呈现竞争激烈、产品同质化程度高的态势。

在市场竞争加剧的情况下，厂商需要通过拓展产品应用、优化产品性能、提高产品品质以及拓展销售网络等方式加强竞争力。

阻燃剂是一类可有效阻止材料燃烧 、抑制烟雾和 有毒有害气体产生的功能性助剂 ，随着社会经济的发
展， 人们对于聚烯烃树脂的使用量 ， 以及人们对 自身生 活和人身安全的要求都在逐渐增大 ，对各种阻燃剂和
阻燃方式的要求也在逐步提高。一些新型或改性的阻
燃剂 却恰 恰 能弥 补传 统 阻燃 剂 缺 点 和满 足社 会 发展 以
及人们的各种要求 ，所以 目前对 聚烯烃树脂阻燃技术
的研究也是非常广泛 。本文将对各种聚烯烃树脂用阻
燃 新技 术 的研 究进 展 进行 综 述 。
为了提高阻燃剂与聚烯烃材料 的相容性 ，降低因相容
性差对材料力学性能带来的不 良影 响，则在分子结构 中引入 了乙烯基和长碳链基 团。在聚乙烯基体 中添加 质量分数为 ８ ％的该阻燃剂 ，即可使材料的氧指数从
பைடு நூலகம்
料中添加有机硅阻燃剂后 ，有机硅阻燃剂多半会迁移
到材 料 表 面 ，形成 表 面为 有 机硅 阻燃 剂 富集 层 的高分 子梯 度材 料 。一 旦 燃烧 ， 就会 生 成 聚硅 氧烷 特 有 的 、 含
基体 ， 表面活化处理 的超细氢氧化镁 （ Ｈ） Ｍ 为主要阻燃
剂， 有机硅复合物为阻燃增效剂 ， 通过对 聚烯烃 电缆料 的热分解分析 （ Ｇ 、 Ｔ ） 电子扫描显 微镜 （Ｅ 、 ｓ Ｍ）氧指 数
率 达 ６ ％左 右 。 ０
的无 卤阻燃材料越来越 引起人们的重视 ，无 卤化阻燃 剂作为人们未来追求的 目标 ，还需要一个较长 的时 间 过程 ，目前阻燃剂市场还无法找到合适的溴系阻燃剂 替代物。［ １ １３ １１ － 溴代物阻燃剂可 以添加形式或反应形式混 入塑料 中，反应型阻燃剂因与塑料形成共价键很难从 塑料 中

无卤阻燃聚烯烃电缆料的研究聚烯烃类高分子材料是一种易燃材料, 用其制作的电线电缆, 在高压、热源等条件下容易引起火灾,而火焰会沿着线缆迅速蔓延到整个线路。

卤系阻燃剂以其添加量少、阻燃效果显著而得到广泛应用,在阻燃聚烯烃领域中曾占有重要地位。

但此类含卤阻燃材料在燃烧时发烟量大, 会产生大量腐蚀性气体和有毒气体,给灭火、逃离和恢复工作带来很大困难,并造成二次危害。

因此,随着人们环保意识提高、对阻燃技术认识的逐渐深入以及相关法律法规的出台,阻燃剂无卤化已成为阻燃技术发展的主要方向之一,无卤阻燃聚烯烃电缆料也得到了广泛应用。

1.树脂的选择无卤阻燃电缆料的基体树脂一般选用聚烯烃,主要包括聚乙烯( PE ) 、聚丙烯( PP ) 、乙丙橡胶( EPR ) 、乙烯- 醋酸乙烯共聚物( E VA )等。

对于用作电缆材料的高聚物, 不仅要求具有优良的电绝缘性能、耐高( 低) 温性能等, 而且其力学性能也是非常重要的指标,要求它们有一定的强度和韧性。

由于PE 、PP是非极性材料, 与极性较强的无机阻燃剂溶度参数相差很大,当大量无机阻燃剂加入后会使材料的力学性能下降较多, 因此需要对聚烯烃加以改性。

通过专业知识的掌握可以通过交联的方法改变其性能。

1.1过氧化物交联法是指将过氧化物加入到高分子材料制品中, 在适当的高压下经过一定时间的高温加热,使过氧化物分解进而引发一系列自由基反应,从而使聚合物产生碳—碳交联结构。

过氧化物交联法是传统的化学交联方法,技术发展成熟,但需要在高温高压和专用设备中长时间反应, 能量消耗大,生产效率低,限制了其使用范围。

1.2硅烷交联法指在引发剂的作用下, 将硅烷接枝到聚合物的分子链上, 接枝产物在催化剂和水的作用下进行水解, 缩聚, 最终形成Si —O —Si的交联结构。

硅烷交联又可分为二步法( Si op l a s) 、一步法( Mono sil )和乙烯基硅烷共聚物法( V isi c o ) 三种。

Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ
Ｔｈｓｐ ｐ ｒｒｖｅ ｈ ｅｅ ｒｈ ａ ｄ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｆｆａ ｅ ａｄ ｎ ｇ ｎ ｎ ｎｕ ｓ ｅ ｔｆ ｍｅ ｉ ａ ｅ ｅ ｉｗｓｔ ｅｒ ｓａ ｃ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ０ ｍｅｒ ｔｒ ａ ｔａ ｅ ｔａ ｄｉｔ ｍｅ ｃ ｎ ｌ ｌ ａ
目前用于各种高分子材料的阻燃剂 已成为仅次于增塑 剂 的重要高分子改性舔加剂 降低高分子材 料的易燃 性和火 焰
传播速率 是对阻燃体 系的基本要求 ， 根据高分 子材料燃烧 的
特点 ， 采用各种不 同方式阻断其燃烧过程的进行 ， 可 从而达到 阻燃的 Ｉ ｇ的
１ 国 内外阻燃剂 的发展状况
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・５ ６・
材 料 导 报
２０ ０ ２年 ３月 第 １ 第 ６卷
聚烯烃阻燃剂及膨胀型阻燃剂的研究进展与展望
郭卫红 汪 济 奎 张德 震 徐 种 德
（ 东理 工 大 学材 料 工 程 学院 ， 华 上海 ２ ０ ３ ） ０ ２ ７ 摘要 特 述 了 国 内外 泉烯 烃 阻燃 荆 的现 状 ， 点 介 绍 了膨 胀 型 阻燃 剂 的 研 宄 与 开 发 的 进程 ， 述 了一 些 典 型 的 重 龊
材料产 量的增加和应用 领域的不 断扩 大， 尤其 是在建筑及装 潢领域 使用 量的剧增 ， 使高分子 材料在火灾 中的危险性 大大 增加０ 。 ］ 各国相继制定 了有关材料阻燃 的法规 ， 对高 分子材料 的阻燃性提 出越来越高 的要求 ， 甚至在一些领 域成 为高分子
材 料 的必 要 性 能 。
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ ｄ
ｆａ ｅａｄ ｎ ｇ ｎｔ ｅ ｅ ｒｈ ａ ｄｄ ｖ ｌｐ ｎ ，ｐ ｌｏｅｉ ｎ ｕ ｅｃ ｎ ｌｍｅｒ ｔｒ ａ ｔａ ｅ ，ｒｓ ａｃ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｏｙ ｌ￣ ｎ，ｉｔｍ ｓ ｅ ｔ

高混 机 ：ＨＲ一１Ｃ， 家 港 市 亿 力 机 械有 限 Ｓ ０ 张 公 司 ； 向双螺 杆 挤 出 机 ： 同 中国南 京 科 亚 公 司 ； 注 塑机 ：Ｍ８ Ｊ ８一Ｅ， 东震 雄 机 器 厂 有 限公 司 ； 能 广 万 割样 机 ： 承德 实验机 有 限公 司 ； 电热恒 温鼓 风 干燥 箱 ： Ｘ一９ ４ ＭＢ 上 海迅博 实 业有 限公 司 。 ＧＺ １ ０ Ｅ， １３ 阻燃 剂 （ Ｒ ） ． Ｉ １ 的合成 Ｆ 在 三 口烧瓶 中加 入磷 酸 、 季戊 四醇 、 聚氰胺 三
Байду номын сангаас
通的膨胀 型阻燃荆和包覆型膨胀 阻燃 剂的 对比研 究表明， 该阻燃剂对聚． 丙烯的 阻燃性 能优 良， 达到相 同
的 阻 燃 效 果 （ 丙烯 氧 指 数 达 到 ３ ％ ） ， 量 较 其 它 两 种 膨 胀 型 阻 燃 剂 明 显 减 少 。 析 出 和 防 湖性 能 聚 ４ 时 用 抗 较 其 它 两 种 膨 胀 型 阻 燃 剂也 有 明 显 改善 。 关 键 词 ： 胀 型 阻燃 剂 ； 潮 ； 丙烯 ； 膨 防 聚 阻燃 作 用
丙烯 当中 因存 在大 量 的亲水基 团而 产生 析出 和吸
Ｔ ０ ： 业级 ， ３ Ｓ工 中国石 油 大庆 石 化公 司 ； 包覆 膨 胀
型 阻 燃 剂 （ Ｆ ３ ： 售 ； 通 膨 胀 型 阻 燃 剂 ＩＲ ） 市 普
（Ｆ ２ ： Ｉ Ｒ ） 市售 ； 其它 助剂 均为 市售 。
１２ 主 要 设 备 仪 器 ．
四醇 和三 聚 氰胺 合 成 一 种 典 型 的膨 胀 型 阻 燃 剂
— —
和苯 ， 苯 回流 温度 （ ５℃ ） 反应 ６ｈ 将 溶 剂 蒸 在 ８ 下 ，

阻燃陶瓷化聚烯烃材料研究进展*王钰含，李 璇，李 静，毛灿宇，王凤毅（新疆工程学院，新疆乌鲁木齐830091）摘要：阻燃陶瓷化聚烯烃材料是一类新型阻燃、耐火材料，是在聚烯烃基体中加入成瓷填料、助熔剂、阻燃剂等制成的特种复合材料，可在火焰及高温环境中迅速形成具有一定强度的陶瓷体，起到阻燃、隔热、隔氧的作用。

文章从无卤阻燃剂在聚烯烃材料中的应用、陶瓷化聚烯烃材料的研究成果、阻燃陶瓷化聚烯烃材料研究成果几个方面进行综述，在此基础上，对未来阻燃陶瓷化聚烯烃的发展进行了展望。

关键词：阻燃；陶瓷化；聚烯烃中图分类号：TQ 327.8Research Progress of Flame-retardant Ceramifi able Polyolefi n MaterialsWANG Yu-han, LI Xuan, LI Jing, MAO Can-yu, WANG Feng-yi（Xinjiang Institute of Engineering, Urumqi 830091, Xinjiang, China）Abstract: Flame-retardant ceramifi able polyolefi n material is a new type of fl ame-retardant and refractory material. It is a special composite material made by adding ceramic filler, flux, flame-retardant, etc. into polyolefin matrix. It can quickly form ceramic body with certain strength in flame and high temperature environment, playing the role of flame-retardant, heat insulation and oxygen isolation. This paper reviews the application of halogen-free fl ame-retardants in polyolefi n materials, the research results of ceramifi able polyolefi n materials, and the research results of fl ame-retardant ceramifi able polyolefi n materials. On this basis, the development of fl ame-retardant ceramifi able polyolefi n in the future is prospected.Key words: fl ame-retardant; ceramifying; polyolefi n高分子材料与金属材料、无机非金属材料相比，具有易加工、易调节性能、价格相对较低等特点，广泛应用于建筑、机械、电气等各行各业，成为体积产量最大的一类材料。

的阻燃剂 ，几 十年来被 广泛 地应 用 于 电子 、电线 多数苯 乙烯 和烯 烃树 脂 的典 型加工 温度 下 的熔 融 和 电 缆 、保 温 、纺织 、交通 及 其 他 领 域 。但 是 ， 共混过 程 中会 部分熔 融 软化 。这一 特性 使其 具 有 由于欧洲 和美 国对其使 用 施加 了种 种 限制 ，再 加 更好 的相容性 ，也 改善 了材料 的力 学性 能 。 上 美 国 主要 制 造 商 主 动 停 止 生 产 和 销 售 这 种 产 品 ，十溴二苯 醚正 迅速被 淘汰 ¨ 。 Ｊ 某 些 十溴二苯 醚 的替 代 品 （ 例如 以下 例子 中
果—— “ 色 创 新 ” 战 略 专 注 于 开 发 更 加 环 保 能 、热 变形温度 和熔 体流 动性 的共 混生 产 商 、制 绿 造商 和最终用 户 来说 ，Ｅ ｅａ ００是 更 理 想 的 ｍ ｒｌ １０ ｄ 的高性 能产 品。
这种 新 型 阻燃 剂 是 十 溴 二 苯 醚 的 绝 佳 替 代 选择 。 大湖 解 决 方 案 应 用 研 究 实 验 室 将 Ｅ ｅ ｌ ｍ ｒｄ ａ 品 ，大 湖解决方 案 的研究 结果 显示 ，其 阻燃 效率
要 ，因为阻燃 添加剂 的效 率与其 溴含量成 正 比 。
（ Ｒ ）—— 进 行 了 比较 。虽 然 这 些 添 加 剂 的 主 Ｆ４
除 了更 环 保 之 外 ，Ｅ ｅ ｌ １０ ｍ ｒ ｄ ０ ０还 是 一 种 要作 用都是 提供 阻燃 性 ，并在 点燃 的情 况 下减 缓 ａ “ 即用 型” 替 代 品 。该 产 品是 一种 自由流动 的粉 其燃 烧速度 ，但在 选择 阻燃 剂 时 ，需要 更 多地 考 末 ，溴含量 高 、热稳 定性 高 ，且 与多种 塑 料 和聚 虑 以下 问题 ：在 达到 目标 阻燃性 能 时 ，阻燃（ Ｒ ） 和市 面上其 他 Ｆ １ 和性能 均优越 于市 面上 的其他 阻燃 剂 。与其 他潜 １０ Ｆ ２ 、三 （ 三 在 的十 溴二苯 醚 替代 品相 比 ，Ｅ ｅａ ０ ０中的 三种替 代 品—— 十 溴 二 苯 乙烷 （ Ｒ ） ｍ ｒｌ １０ ｄ Ｆ３ 溴 含量较 高 ，因而 阻燃效 率更 强 。这一 点非 常 重 溴苯 氧基 ） 三嗪 （ Ｒ ） 和溴 化环 氧树 脂 齐 聚物

之一。但聚烯烃属易燃材料 ， 燃烧时产生大量的熔 滴 ， 易传 播火 焰 ， 极 造成 火灾 。我 国仅 由于 电线 电缆 引起的火灾损失 ， 每年达 ５ 多亿元人 民币 ， ０ 这就使
聚烯 烃在许 多 领域 的应 用受 到 限制 【 】 １ 。因此 ， 聚烯烃 的 阻燃 问题 越 来 越 引起 人们 的关 注 ， 成 为科 研工 已 作 的重点 之一 。
（Ｄ Ｅ） Ｌ Ｐ 树脂 中 ， 人 １ ～ ５份 氯化 石蜡 和 ８份 ～ 加 ０份 １
量大 ， 产生大量腐蚀性气体和有毒气体 ， 给灭火 、 逃 离和恢复工作带来很大困难。
随着 社会 的进 步 和环 境保 护 意 识 的增 强 ， 卤 含
材料的弊端与社会的需求背道而驰［ １８ 年 ， ８ ９６ 欧洲 １ 。 首先 发现含溴体 系燃烧产 生的产物中含有 多溴 二 苯醚 、 四溴 双 苯并 二 嗯 烷及 四溴双 苯 并 呋喃 等 属 于 致癌 物质 。 ０ １ ， 国又 接连 发现 五溴 二苯 醚 、 ２０ 年 英 十
明其具有 阻燃性 ， 比单独用 ｓ２， 且 马 阻燃 Ｐ ０ Ｅ效果更 好 ，其 中，ｂ ｒ的添加量在 １％时能使 Ｐ ＳＢ３ ５ Ｅ的氧指 数 （ Ｉ提高 到 ３． 右 。 欧育 湘 等 闭 究 发 现 ： Ｏ） ００左 研 在 １０份 Ｌ Ｐ 中 ， 人 ６份 溴 阻燃 剂 （ 溴 二 苯醚 、 ０ ＤＥ 加 十 十 四溴 二 苯 氧基 苯 ） ２份 Ｓ２，阻燃 级 别 就 可达 和 ｂ０ ，
到 Ｕ ９Ｖ ２ Ｌ ４ 一 。在 １０份交 联 Ｌ Ｐ 中 ， 人 ２ 溴 ０ ＤＥ 加 ０份 阻燃 剂 （ 溴 二 苯 醚 、 四 溴 二 苯 氧 基 苯 ） １ 十 十 和 ０份 Ｓ ２，阻燃 级 别 可达 到 Ｕ ９Ｖ一 。 罗筑 等 ［ 究 发 ｂ０， Ｌ４ ０ ６ １ 研 现 ：十溴 联 苯醚 和 氧 化锑 对 高 密度 聚 乙烯 （ Ｄ Ｅ） Ｈ Ｐ

综述低烟无卤阻燃聚烯烃的研究进展和应用前景瞿保钧 ,　陈　伟,　谢荣才,　王正洲,　吴　强(中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,高分子科学与工程系,安徽合肥　230026)摘　要:　结合近几年来在低烟无卤阻燃聚烯烃研究的系列工作,综述了该领域国内外研究的最新进展,重点论述了聚合物纳米插层化合物、可膨胀石墨体系、硅胶/碳酸钾体系、氢氧化镁和硼酸锌、有机磷系和磷-氮系膨胀型阻燃剂在无卤阻燃聚烯烃中所取得的主要成果,展望了其应用前景。

关键词:　无卤阻燃剂;聚烯烃;纳米插层化合物;可膨胀石墨;氢氧化镁;磷-氮系膨胀型阻燃剂中图分类号:　T Q 314.248 文献标识码:　A 文章编号:　1008-9357(2002)03-0361-07上世纪八十年代以来,卤素和卤-锑系阻燃剂统治整个阻燃剂市场,如十溴联苯醚、四溴双酚A 、氯化石蜡和三氧化二锑等。

但是含卤素阻燃材料燃烧时释放出大量烟雾、有毒和腐蚀性卤化氢气体,由于它们的扩散速度远大于火焰的扩散速度,在火灾中妨碍了人们的撤离和灭火工作,使生命财产遭到严重损失。

在火灾中,造成人员伤亡的主要原因是火灾中的烟气,被动吸入烟气致死的人员比直接烧死的要多得多,据统计表明,火灾中85%以上的死因与烟气有关,其中大部分是吸入了烟尘及有毒气体昏迷后而致死的〔1〕。

近几年来,欧洲阻燃协会提出了禁用多溴二苯醚的法案,荷兰首先实施,其它国家如德国开始仿效〔2〕。

即使在美国,虽然由于种种原因,卤素阻燃剂仍然在大量使用,但从事本领域的科学家在他们公开发表的文章中也声称卤素阻燃剂的前景并不光明。

多数阻燃剂生产公司都在“两方下赌注”,在推出含卤阻燃剂的同时,积极开发和生产无卤阻燃剂,全球三家最主要的溴系阻燃剂生产公司(Albem arle 公司、Great Lake 公司、Dead Sea Bromine 公司)也开始转向无卤阻燃剂的开发,并已有商品供应。

这三家最主要的溴系阻燃剂生产公司的转向标志着阻燃剂品种的战略性转变〔3〕。

无 机 类 阻燃 剂 体 系
１ １ 蒙脱 土 纳米 插 层 杂化 体 系 ．
通 常 ， 合物 ／ 聚 蒙脱 土 纳米 插层 杂 化 材料 的制备 方 法 有 三种 ： 融 共 混 、 液 混 合 以及 原 位 （ ｉ ） 熔 溶 ｉ ｓ ｕ ｎ ｔ
聚合 。前 两种 方法 是将 聚合 物 与 蒙脱 土 （ 常 为有 机 改 性 蒙 脱 土 ） 熔 体 或 者 溶 液 中混 合 ， 获 得 插 层 通 在 以
上世 纪八 十年 代 以来 ， 卤素 和 卤 一锑 系阻 燃 剂统 治 整个 阻 燃 剂 市场 ， 十 溴联 苯 醚 、 如 四溴 双 酚 Ａ、 氯 化石 蜡 和三 氧化 二 锑等 。但 是含 卤素 阻燃 材料 燃 烧 时释 放 出大量 烟 雾 、 毒 和腐 蚀 性 卤化 氢 气体 ， 有 由于 它们 的扩 散 速度 远 大 于火 焰 的扩 散 速度 ， 在火 灾 中妨 碍 了人 们 的撤 离和 灭 火 工作 ， 生 命 财产 遭 到 严重 使 损 失 。在 火 灾 中 ， 成 人员 伤 亡 的主 要 原 因是 火 灾 中 的烟 气 ， 动 吸人 烟 气致 死 的人 员 比直接 烧 死 的要 造 被 多得 多 ， 统计 表 明 ， 据 火灾 中 ８ 以上 的死 因与 烟气 有 关 ， 中大部 分 是 吸入 了烟尘 及 有毒 气 体 昏迷后 ５ 其
而致 死 的。 。近 几 年来 ， 洲 阻燃 协 会 提 出 了禁 用多 溴 二 苯 醚 的法 案 ， 兰 首 先 实施 ， 它 国家 如 德 国 欧 荷 其
开始 仿效 。即使 在美 国 ， 然 由于 种 种原 因 ， 虽 卤素 阻燃 剂 仍 然 在 大量 使 用 ， 从 事 本 领 域 的科 学 家在 但 他们 公 开发 表 的文 章 中也 声 称 卤素 阻燃 剂 的前 景并 不 光 明 。多 数 阻 燃 剂 生产 公 司 都 在 “ 方 下 赌 注 ” 两 ， 在推 出 含 卤阻燃 剂 的 同 时 ， 极 开发 和 生 产 无 卤阻 燃 剂 ，全 球 三 家 最 主 要 的溴 系阻 燃 剂 生 产 公 司 （ 一 积 Ａ１ ｂ ｍａｌ 司 、 ｅ ｔＬ ｋ ｅ ｒ ｅ公 Ｇｒａ ａ ｅ公 司 、 ａ ｅ ｒ ｍｉｅ 司 ） 开始 转 向无 卤 阻燃 剂 的开 发 ， 已有 商 品供 Ｄｅ ｄＳ ａＢ ｏ ｎ 公 也 并 应 。这三 家 最 主要 的溴 系阻燃 剂 生 产公 司 的转 向标 志着 阻燃 剂 品种 的战 略性 转 变∞ 。只不 过 含 卤 阻燃 剂与 无 卤阻 燃剂 相 比 ， 阻燃 性 、 工性 、 其 加 物性 等 综合 性 能 优 良， 格 也适 中 ， 无 卤无 机 阻 燃 剂 存 在 填 价 而 充量 大 ， 材 料 的力 学性 能 、 对 电学 性能 、 工 性 能 影 响较 大 ， 阻 燃 高 聚 物 加 工 及 回收 困难 等 缺 陷 。 而 加 且 磷 一氮 系膨 胀 型阻 燃 剂虽 然 价格 相 对较 高 ， 成 了推 广应 用 上 的 困难 ， 仍 然 是 一 个 值 得 发 展 的 方 向 。 造 但 因此 低 烟无 卤阻燃 技 术 的开 发在 国际上 已成 为一 个 热点 课 题 。 本文 不 打算 全 面 系统 地 评述 阻 燃 剂 和阻燃 材 料 的研 究 现状 或对 文 献 作详 细 的 调研 ， 是 结 合 作 者 而 近几 年来 在 低烟 无 卤阻燃 聚 烯烃 的系列 研 究 工作 ， 述 该 领域 国 内外 研 究 的 最新 进 展 ， 综 重点 论 述 聚 合物 纳米 插层 化 合物 、 可膨 胀 石墨 体 系 、 硅胶 ／ 酸 钾 体 系 、 氧 化镁 和 硼酸 锌 、 机 磷 系 和 磷 一氮 系膨 胀 型 碳 氢 有 阻燃 剂在 无 卤阻燃 聚 烯烃 中所 取 得 的 主要 成 果 ， 并展 望 其 发展 前 景 。

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现 代 塑 料 加 工 应 用 Ｍｏ ｅｎＰａｔ ｓ ｒｃｘｉ ｎ ｐｃｔ ｎ ｄ ｒ ｌ ｉ ｏｅ￣ ｇａ ｄＡｐｌａｉ ｓ ｌ 期
阻燃 剂 在 聚 烯 烃 中 的 应 用 进 展
魏 正 英
【 子石化股份有 限公 司研究院 ， 扬 南京 ，１０ ８ ２ ０４ ）
收稿 日期 ： ０ — ８ 叭 ２ １ ０一 ０ 作者简介 ： 正英 ．９ ９ 魏 女 １ ８ 年毕业于江苏石油化工学 院高分子 材料专业 ， 现在扬 于石油化工股份有 限公司研 究院信 息室从事 信息
４２ 可用于聚烯烃及 电线 、 ０， 电缆的弹性体包覆层中， 它 在阻燃 高 聚 物 中 的用 量 与 Ｄ Ｄ Ｏ 相 近 ， ＢＰ 但具 有
比 ＤＢ Ｐ Ｄ Ｏ高 的热 稳 定 性 及 抗 紫 外 线 性 能 ， 时起 同 霜可能性 较 小 （ 别是 用 于聚 烯 烃 时 ）Ａｏｈｍ 公 特 ； ｔｃｅ
聚丙 烯 中 的溴 系 阻 燃 剂 主 要 有 － 美 国 Ａｍ ｒ ３ ５： Ｊ ｅｉ —
ｂｒ 公司生产的三溴苯基顺丁烯二酰亚胺（ Ｒ一 ｏｒ ｎ Ｆ １３ ）为反应型阻燃剂 ， ０３ ， 可用于 Ｐ 及交联聚乙 Ｉ Ｐ 唏， 具有良好的抗紫外线性能 ， 且可提高高聚物的热变
形温 度 １ ～ ２℃ ； 国 Ｅｈ ｌ 司 开 发 的 Ｓｙｅ １ ７ 美 ｔｙ 公 ａｔ ｘ
溴代苊烯 （ 商品名 Ｃ ｎ ｔ Ｃ Ｔ ） ｏ — ￣ Ｎ 具有优异的抗辐 Ａ Ｍ
溴二苯醚 （ Ｂ Ｐ ） 四溴二苯醚 （ Ｂ Ｐ 、 ＯＤ Ｏ 、 Ｔ Ｄ Ｏ） 四溴双
酚 Ａ（ Ｒ 、 溴环 十 二烷 （ Ａ）六 ｒ ｝ ）双 （ 溴 苯 氧 ） 、 三 乙烷 、Ｂ ｔ￣ 聚物 等０】 目前 已应用于 聚 乙烯 、 Ｔ Ａ／： 低 ｇ

聚乙烯用阻燃剂的研究学院生化学院专业材料科学与工程班级学号学生姓名电话完成日期1绪论定义阻燃剂又称难燃剂，耐火剂或防火剂：赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂。

主要适用于有阻燃需求的塑料，延迟或防止塑料尤其是高分子类塑料的燃烧。

使其点燃时间增长，点燃自熄，难以点燃。

[1]聚乙烯树脂有许多优点：它质轻、无毒、抗冲击性能优异、且价格低廉、成型加工容易，因而被广泛地应用于国民生产中的各个部门。

然而由于其易燃(氧指数仅为l7.4)，而且燃烧时伴有熔融滴落现象，因而必须提高其阻燃性能才可以安全使用。

[2]分类及基本理论聚乙烯用阻燃剂有反应型和添加型两类。

反应型阻燃剂主要是使用带有阻燃元素的单体合成聚合物,使聚合物主链或侧链带有阻燃元素,起到阻燃作用。

添加型阻燃既是以物理分散状态与高分子材料进行共混而发挥阻燃作用的。

由于其操作方便且阻燃性能良好而广泛应用于高分子材料的阻燃,在塑料中成为仅次于增塑剂的第二大助剂。

由于聚乙烯单体中没有活性基团,反应型添加剂对它不适用。

图1 各种阻燃剂及其分类普通聚乙烯中存在着部分的支链和交链现象。

碳链上的每一个碳原子至少有一个氢原子的聚烯烃,在没有氧存在下的高温裂解是无规则断裂,产生的挥发物是一种从C2 到C6～C10的混合物。

聚乙烯降解的全部挥发物中,乙烯含量占1 %以下。

研究表明,聚乙烯在空气中燃烧时产生活性很大的HO·自由基、H·自由基和O·自由基,这些自由基有促进燃烧的作用。

所以,对聚乙烯的阻燃可通过以下途径: (1) 终止自由基链反应,捕获传递燃烧链式反应的活性自由基。

卤系阻燃剂既是这种机理; (2) 吸收热分解产生的热量,降低体系温度。

氢氧化铝、氢氧化镁及硼酸类无机阻燃剂是典型代表;(3)稀释可燃性物质的浓度和氧气浓度,使之降到着火极限以下,起到气相阻燃效果。

氮系阻燃剂就是这种原理;(4) 促进聚合物成炭,减少可燃性气体的生成,在材料表面形成一层膨松、吸孔的均质炭层,起到隔热、隔氧、抑烟、防止熔滴的作用,达到阻燃的目的。

聚烯烃无卤阻燃技术的研究进展马晓燕　梁国正　鹿海军(西北工业大学化工系,西安710072)摘　要　介绍了无卤阻燃聚烯烃常用的阻燃剂及阻燃原理,分析了目前无卤阻燃聚烯烃所面临的问题和解决方法。

提出采用辐射交联技术可以改善聚烯烃阻燃性能及材料的力学性能。

关键词　无卤阻燃剂,聚烯烃,辐射交联Research progress in the technique of halogen-freeflame retardant for polyolefineMao Xiaoyan　Liang Guozheng　Lu Haijun(Department of Chemistry Engineering,Northwestern Polytechnical University,Xian710072)A bstract　Some of type of halogen-free flame retardant and retardant mechanisms for polyolefine are introduced, and application status of flame retardant and radiation crosslinking technology are also discussed in this review paper.Key words　halogen-free flame retardant,polyolefine,radiation cross linking 聚烯烃类高分子材料是一种易燃材料,用其制作的电线电缆,在高压、热源等条件下容易引起火灾,而火焰会沿着电线迅速蔓延到整个电线载路。

含卤聚合物或与含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物具有优良的阻燃性能,曾作为阻燃材料被广泛应用。

但是,火灾发生时,这类含卤阻燃材料会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体,造成二次危害。

为此,开发新的阻燃体系,研究燃烧时发烟量小,不产生有毒、腐蚀性气体的无卤阻燃烯烃是很有必要的。

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聚烯烃阻燃技术研究现状及进展
和秀岭
【期刊名称】《大科技》
【年(卷),期】2013()3
【摘要】21世纪以来，随着科技的高速发展，高分子聚合材料在人们的生活中发挥着极大的作用，人们的生活已经离不开高分子聚合材料了。

虽然高分子材料用途相当广泛，但高分子材料大多数容易燃烧，甚至有些聚烯烃材料燃烧时还会产生大量的有害气体和烟雾，与此同时由此产生的火灾隐患也是全球所关注的问题。

添加有效的阻燃剂，使高分子聚合材料具有难燃性、自熄性和消烟性，是目前阻燃技术中较普遍的方法。

阻燃剂可分为含卤阻燃剂、无卤阻燃剂。

目前，含卤阻燃剂仍占主导地位，但其发烟量大，燃烧时放出卤化氢气体，造成二次公害，相对于含卤阻燃剂，无卤阻燃剂有着阻燃效果好、低烟、无毒等优点，所以聚烯烃材料阻燃必然将趋于无卤化。

本文对了目前常用的聚乙烯、聚烯塑料等阻燃剂的种类，相关产品及阻燃剂的进展进行了简单的论述。

【总页数】2页(P298-299)
【关键词】聚烯烃;阻燃技术;现状;进展
【作者】和秀岭
【作者单位】云南金相消防检测有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.1
【相关文献】
1.聚烯烃阻燃剂及膨胀型阻燃剂的研究进展与展望 [J], 郭卫红;汪济奎;张德震;徐种德
2.氢氧化铝(Al(OH)3)在聚烯烃中阻燃技术应用及阻燃技术进展 [J], 王智灵
3.无卤阻燃聚烯烃电缆阻燃技术的研究进展 [J],
4.膨胀型阻燃剂及聚烯烃阻燃剂进展与展望 [J], 郭卫红;郑超
5.聚烯烃阻燃技术研究现状及进展 [J], 周永利;曹胜先;张艳丽;朱宝莲
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