阻燃剂的研究现状

常规纺织品的房间有阻燃织物的房间的百度文库烧对比
发火后救人，救财产的时间，阻燃材料为未阻材料的15倍;生成的 有毒气体量，阻燃材料为未阻材料的1/3。
2.阻燃剂的分类
按阻燃剂与被阻 燃基材关系
添加型阻燃剂 反应型阻燃剂
阻燃环氧树脂体系 阻燃环氧树脂 阻燃固化剂
阻燃剂性质
无机阻燃剂
有机阻燃剂
卤系
有机磷系
氮系
➢ 阻燃效率高，安全， ➢ 与材料相容性好， ➢ 可接受的光稳定性， ➢ 有足够的热稳定性（分解温度为250-400℃）
二、卤系阻燃剂
多溴联苯醚类 溴代苯酚类阻燃剂 四溴邻苯二甲酸类阻燃剂 四溴双酚A类阻燃剂 含溴聚合物类阻燃剂 氯系阻燃剂
卤系阻燃剂应用现状
阻燃机理
（1）、受热分解，吸收部分热量，释放出不燃气体HX，气相屏蔽。 （2）、分解出的HX，与燃烧链反应生成的HO·发生反应，产生低能量
优、缺点：它具有多重反应功能，稳定性、耐久性和耐候性 优异，无卤、低烟、光稳定性，阻燃效果好，同时价廉。缺 点为加入氮系阻燃剂的复合体系加工性不好，与树脂分散性 差。
四、有机磷系阻燃剂
有机磷系阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃剂，它具 有阻燃增塑双重功能，并可代替卤化系阻燃剂，具有一定 的发展前景。
磷-氮系
无机磷系、铝镁系、硼系 膨胀型阻燃剂
3.现有阻燃剂特性
卤系阻燃剂：量大面广，技术成熟，长期共存，逐渐替代 （毒性问题，环保问题）
氮系阻燃剂：协同作用，合成方便，使用限制 硼系阻燃剂：协同作用，易于水解，复配体系 复合阻燃剂：复配体系，优势明显，发展磷氮、磷硅等
(无卤体系，膨胀型阻燃剂） 磷系阻燃剂：绿色环保、资源丰富、技术稳定、高效低毒 含硅阻燃剂：起步阶段，优势劣势明显，安全可靠 无机阻燃剂：量大面广，以量取胜，效率较低，毒性尚定
的卤系自由基X·和H2O，X·与烃类反应再产生HX。如此循环就起到终 止链锁反应的作用。 （3）、反应烧着的聚合物产生滴淌现象，从而带走一部分的火焰，等 于切断部分热源，达到阻燃的目的。
含卤阻燃剂 → HX HX + OH• —— H2O + X• X• + RH—— HX + R•
优 点: 阻燃性能优良,长期广泛应用。
（1）加强开发带有多官能团的阻燃剂，如集P、N、Si 或B等于一体
（2）开发如兼具增塑、抗震、抑烟、抗静电、防鼠等多功能阻燃剂
（3）开发高效低毒、对材料性能影响小的阻燃剂
（4）重点解决磷酸酯类阻燃剂挥发性大、耐热性差、易迁移、不耐
水解以及与聚合物材料的相容性问题
（5）发展高分子量含磷阻燃剂
主要是易燃材料着火引起， 阻燃剂的使用可以有效的减轻火灾的损失。
1600 1400 1200 1000
800 600 400 200
0
1984
1990
1995
1998
2003
2008
美国 西欧 日本 亚太地区 总计
阻燃剂是用以提高材料抗燃性，即阻止材料被引燃及抑制火焰传播的 助剂。（阻燃剂不是绝燃剂）。阻燃剂主要用于塑料、橡胶、纤维、木 材、纸张、涂料合成和天然高分子材料。
氧化膦是一类很稳定的有机磷化合物，可阻燃聚酯、聚碳酸酯、 环氧树脂和聚氨酯、聚苯醚等。由于含磷量高，所以添加量小。主要 品种有正丁基双（羟丙基）氧化膦（FRD）、三羟丙基氧化膦（FR-T）、 环辛基羟丙基氧化膦（CODPPO）、对二（2,2,— 氰乙基氧化膦甲基） 四甲基苯（RF2699）。
③次膦酸盐
问 题: 存在多烟、释放有毒和腐蚀性卤化氢气体 等缺点, 潜藏着二次危害.用多溴二苯醚阻燃的高 聚物在燃烧时,会产生有毒致癌物多溴代二苯并二 恶英( PBDDs) 和多溴代二苯并呋喃( PBDFs)。
三、氮系阻燃剂
又称为三嗪系阻燃剂，主要为三聚氰胺及其衍生物。常 用品种有三聚氰胺、三聚氰胺脲氰酸盐（MCA）等，往往 需加入协同剂，用于PA、PU、PO、PET、PS、PVC等树脂 中。氮/磷为最常用的协同阻燃体系。
次膦酸盐是近年开发的新磷系阻燃剂，可用于热塑性塑料（如PA、 PBT）、纤维及纺织品的阻燃，别适用于薄壁电子元器件、透明制片及 薄膜。
④鏻盐系列
（纳米无机阻燃剂） 一些欧洲国家对卤系阻燃剂的使用加以限制，力图促进阻燃材料无卤
化的进程。
4.阻燃剂基本原理与选用
气相阻燃:抑制促进燃烧反应链增长的自由基而发挥阻燃 功能的属气相阻燃。 凝聚相阻燃:在固相中延缓或阻止高聚物热分解起阻燃作 用的属凝聚相阻燃。 中断热交换阻燃:将聚合物燃烧产生的部分热量带走而导 致的阻燃，则属于中断热交换机理类的阻燃。
①.磷酸酯类
磷酸酯系列是阻燃剂的主要系列，大都属于添加型阻燃剂。分为含 卤与无卤两大类。各有优缺点。磷酸酯合成相对简单，与材料相容性好， 可以兼有阻燃与增塑两种作用（飞机、汽车坐垫、床垫、沙发等民用品 广泛使用）。
缺点：磷（膦）酸酯产品多为液态，耐热性较差，且易挥发，与聚合物的相 溶性不太理想等
②氧化膦
在有机磷添加型阻燃剂方面，市场上已经开发成功并大 量使用的有机磷（膦）系阻燃剂有：
磷酸酯、膦酸酯、亚磷酸酯、有机磷盐、氧化膦、含磷多元 醇及磷氮化合物等多种有机磷化合物。
技术相对成熟，产品灵活多变，适应性强，三废处理简单（以盐酸为主）。
磷系阻燃剂的发展势
磷系阻燃剂具有低卤、无卤、低烟、低毒的特性，其用量少，效率 高阻燃剂领域倍受关注，在我国具有较大的发展潜力和空间。但是由 于磷系阻燃剂自身的一些缺陷，如：一些阻燃剂相容性差、表面处理 技术不够完善、有机磷系多为液体、挥发性大、发烟量大、热稳定性 较差等，促使其应用受到了限制。因此，对磷系阻燃剂的研究还有待 继续加强。
阻燃剂研究现状
Contents
一、研究背景 二、卤系阻燃剂 三、氮系阻燃剂 四、有机磷系阻燃剂剂 五、膨胀型阻燃剂（磷-氮系） 六、无机阻燃剂
一、研究背景
1.阻燃剂使用重要性
世界各地几乎每天都有大小的火灾在发生 ：
我国每年发生火灾25万多起，伤亡5500多人，直接经济损失167197.3万元。 2005年，美国发生火灾1602000起， 经济损失近107亿。 在欧洲，每年约有4千人在火灾中丧生，有8万人受伤。