每周一题：阻燃高分子材料加工及应用

本帖最后由 QXZ-1966 于 2009-7-13 10:49 编辑
近年来，大型火灾不断，给人员、财产造成了不可估量的重大损失，延缓甚至不燃烧成为材料领域研究的课题，随着欧盟法令的实施，对材料阻燃又提升到一个新的高度，阻燃剂的发展、高效、低成本成为阻燃材料关注的焦点，阻燃材料的加工、生产、应用越来越被关注。
随着高分子材料应用领域的扩大，高分子材料的阻燃要求成为带动阻燃剂开发、应用的一个动力。
请关注高分子材料阻燃加工工艺、阻燃剂加工工艺的坛友们踊跃参与，畅谈如下话题，以求互相学习、互相进步：
1、阻燃剂的开发及应用。
2、阻燃高分子材料的加工及应用。
3、阻燃高分子材料及阻燃剂的发展展望。
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氢氧化镁一些阻燃剂在燃烧中会释放一种物质，可以延迟燃烧.

纤维方面现在整体阻燃的趋势是把起阻燃作用的基团合成到高分子聚合物的分子链上，完美解决相容性和可纺性问题。PET在这方面已经有成熟的产品。

一.阻燃剂的开发及应用。
  以阻燃剂对高分子材料进行处理是目前制备阻燃高分子材料的主要途径。多数阻燃剂为添加型，通过机械混合的方法，将阻燃剂分散到高聚物中，使其获得阻燃性；少数为反应型，是将阻燃剂作为一种单体参加反应，并结合到高聚物的主链或支链上，使高聚物含有阻燃成分。阻燃剂的性能在很大程度上决定了高分子阻燃材料性能的好坏。
  常见的阻燃剂主要有卤系阻燃剂和磷系阻燃剂。卤系尤其是某些含有氯、溴的物质，阻燃作用很好，已被广泛应用，但它们在阻燃过程中释放的气体往往有毒，污染环境。磷系阻燃剂不但阻燃效率高，还能够有效降低腐蚀或有毒气体及烟、雾的释放量，可以避免卤系阻燃剂的一些缺点。其它常用的阻燃剂还有含氮阻燃剂、无机阻燃剂等。
二.阻燃高分子材料的加工及应用。常见阻燃高分子有以下几类应用：
  1.阻燃聚酯纤维。主要应用集中在磷系阻燃聚酯上。
  2.阻燃聚酰胺。主要应用集中在无卤素、力学性能优良的阻燃聚酰胺。
  3.阻燃热塑性聚酯塑料。发展比较成熟的有含卤阻燃剂和含磷阻燃剂。如阻燃PET/PBT/PC等。
  4.阻燃聚乙烯。由于PVC为易燃材料，且是主要的电缆材料，阻燃性能的提高对于安全使用十分重要。
  5.阻燃聚丙烯。PP也是易燃材料，它的阻燃主要采用溴化物和三氧化二锑复合阻燃体系、有机硅复合阻燃体系、膨胀阻燃体系等。
  6.阻燃复合材料。主要有PA、PET、PBT、PS与粘土纳米材料复合阻燃体系。
三.阻燃高分子材料及阻燃剂的发展展望。
  1.阻燃聚合物发展方向。
   本质阻燃聚合物。不同于目前通过阻燃改性而提高阻燃性能的非本质阻燃聚合物，本质阻燃聚合物由于自身特殊的化学结构，不需要进行阻燃处理即具有阻燃性。
   聚合物/无机纳米复合阻燃材料。目的是减少对材料本身性能的牺牲和降低。
  2.阻燃剂发展方向。
   无卤阻燃剂。由于环保需求及法规越来越紧迫，开发无卤阻燃剂是个大方向。
   膨胀型阻燃剂。该类阻燃剂在受热时能形成多孔、膨胀和致密的碳层隔绝热量传递并阻止可燃性、挥发性物质的扩散而达到阻燃的目的。
   高分子阻燃剂。解决低分子阻燃剂与聚合物相容性不好的缺点。

家居和办公的火灾有很多是电线电缆起火造成的，现在国家都要求在公共场用电线电缆为阻燃型。

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