隨著高分子材料阻燃技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的拓展,具有特色的新型阻燃劑和阻燃技術(shù)的研究正日益引起重視。當(dāng)今阻燃高分子材料研究的兩大課題是:

(1)具有多重阻燃效用的低毒、少煙的新型阻燃劑(包括阻燃共聚單體)的設(shè)計(jì)與合成應(yīng)用研究;

(2)采用輻射交聯(lián)、等離子體改性接枝等技術(shù)進(jìn)行高分子材料阻燃改性研究。從工業(yè)應(yīng)用考慮,共混添加和共聚嵌入阻燃成分仍然是高分子材料阻燃的主導(dǎo)方向。鹵系阻燃劑是目前世界上產(chǎn)量最大的有機(jī)阻燃劑之一,在上世紀(jì)70年代至80年代中期,經(jīng)歷了一個(gè)快速發(fā)展的黃金時(shí)代。然而,近年來鹵系阻燃劑在應(yīng)用過程中引起普遍關(guān)注,一是多溴二苯醚本身及以其阻燃的高聚物的裂解和燃燒產(chǎn)物的毒性;另一個(gè)是研制氧化銻的代用品。迄今為止,含鹵阻燃高聚物材料,如聚氯乙烯(ＰＶＣ)、氯丁橡膠(ＣＲ)和由含鹵有機(jī)阻燃劑阻燃的高聚物材料,正被廣泛地使用。雖然上述含鹵阻燃材料顯示了優(yōu)越的阻燃性,但它們在燃燒時(shí)產(chǎn)生較多的煙霧和有毒的、腐蝕性的氣體(鹵化氫)。這種氣體是火災(zāi)中最危險(xiǎn)的因素,因?yàn)樗鼈兊臄U(kuò)散速度遠(yuǎn)大于火焰的擴(kuò)散速度,在火災(zāi)中妨礙了人們的撤離和撲滅工作,使生命財(cái)產(chǎn)遭到嚴(yán)重?fù)p失。從這里我們不難看出含鹵阻燃劑對(duì)社會(huì)環(huán)境以及我們生活的危害性,因此,必須重視無鹵阻燃劑的研究開發(fā)工作。

  無鹵阻燃劑的發(fā)展及研究現(xiàn)狀無鹵、含磷阻燃劑的應(yīng)用可追溯到19世紀(jì)初。自50年代以來,高分子材料的廣泛應(yīng)用使有機(jī)磷阻燃劑得到很大發(fā)展。70年代初,有機(jī)磷阻燃劑在美國阻燃劑市場上占到總銷量的一半以上,主要用于ＰＶＣ樹脂的阻燃增塑。隨著聚氨酯、聚烯烴以及各種工程塑料阻燃要求的提出,有機(jī)磷阻燃劑新品種的研究也日趨活躍,其發(fā)展的趨勢是提高熱穩(wěn)定性和阻燃效率,出現(xiàn)了一系列性能良好的無鹵有機(jī)磷阻燃劑。80年代初,早期用于涂料等阻燃的膨脹阻燃體系被引入到高分子材料的阻燃,這一時(shí)期,意大利的ＧＣａｍｉｎｏ教授進(jìn)行了一系列的開創(chuàng)性工作,并建立和完善了以磷、氮為主體的膨脹型阻燃體系和阻燃機(jī)理學(xué)說。自80年代以來,環(huán)狀和籠狀磷酸酯及其衍生物的研究引起了廣泛注意。從而,人們認(rèn)識(shí)到揭示阻燃劑對(duì)高分子材料的阻燃機(jī)理是阻燃科學(xué)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,以磷酸酯為酸源、季戊四醇等為碳源、三聚氰胺等為氣源的膨脹阻燃體系的阻燃機(jī)理有了一定的共識(shí),但由于不同阻燃體系在高分子材料中的熱氧化化學(xué)反應(yīng)不一樣,因此新的阻燃體系的阻燃機(jī)理還有待進(jìn)一步的研究。

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