部分無機阻燃劑概述

【摘 要】本文綜述了現有的無機阻燃劑，對其作了相關的介紹，并對阻燃技術的發展提出了自己的意見和建議。

【關鍵詞】阻燃技術；阻燃劑；塑料

中圖分類號:Q584 文獻標識碼:A 文章編號:1009-8283(2009)01-0102-01

阻燃劑是塑料加工的主要助劑之一，加入后能使塑料具有難燃性和自熄性。自六十年代后期， 人們開始注意并強調天然及合成材料的難燃性以來， 阻燃劑開始使作為一類重要助劑而首先在化纖、塑料工業中崛起。到七十年代，國外阻燃劑開始迅速發展，消費量和品種急劇上升，每年大約以6至8倍的速 度增長。由于絕大多數有機阻燃劑(主要鹵素)在燃燒時發煙量大，產生有毒氣體，近年來國外許多公司大力研制高性能無機阻燃劑。本文就對我國現有的無機阻燃劑作了一些分類和分析。

1 鋁系： (三水合鋁)

美國是世界上最早使用阻燃劑的國家， 也是用量最大的國家，就全部阻燃劑的消耗量而言，Al(OH)3 一直居于首位。是阻燃劑中用量最多，它不但有阻燃性，而且有消煙作用， 微粒Al(OH)3經過硅氧烷或鈦酸酯偶聯劑處理后，加入到聚烯烴中有良好效果。技術開發動向是向超微細化和表面處理，廣泛用于不飽和聚酯、PE、PVC、其次用在PP， PU、環氧樹脂．

2 氫氧化鎂Mg(OH)2 ：

由于Mg(OH)2的分解溫度為200℃，因此在加工成型中需低于200℃，這樣也就限定了Mg(OH)2的使用范圍。Mg(OH)2：分解溫度高，開始分解溫度340℃，Mg(OH)2和Al(OH)3同樣具有無煙，無毒、無腐蝕、安全價廉等優點。Mg(0H)：用飽和脂肪酸或不飽和脂肪酸處理，可改善機械性能和耐水性，廣泛用于PP、PE、PVC、 PDM (三元乙丙橡膠) 及不飽和聚酯。

3 銻系阻燃劑

銻產品價格高，發煙量大，而三氧化二銻是鹵素阻燃劑必不可少的協同劑，因此對三氧化二銻顆粒細度要求越來越細，不僅可大大減少用量，提高阻燃性，而且發煙量也大大減少。現在的細度一般均在幾個微米到0．0l 微米。如日本的精工株式會社開發的Patox平均粒徑為0．O1-0．02微米。貴州桔江風華銻品化工廠最近成功開發了超細高99．999％。P0Iyenm Huntsmml公司開發的Nya—col ADP480是粒徑小于0．1微米的五氧化二銻，添加1％ 可在PP中起良好阻燃作用，且不會對PP沖擊強度，透明性等產生影響。另外，采用三氧化二銻與氫氧化鋁、硼酸鋅、氟硼酸鹽等復配，不僅可減少三氧化二銻的用量，而且發煙量也大為降低。總之，超細化、尋求銻代用品和減少發煙量是銻阻燃劑的開發熱點。

4 溴系阻燃劑

溴系阻燃劑盡管發煙量大．但由于阻燃性能好，用量少，對產品性能影響小，因此在今后的相當長時間內仍為阻燃劑的主力。隨著技術進步，國際上溴系阻燃劑發展的新特點是繼續提高滇含量和增大分子量。如美國Ferro公司的PB 68主要成分為溴化聚苯乙烯，分子量15 000，含溴達68％。演化學法斯特公司和Ameribrom 公司分別開發的聚五溴苯酚基丙烯酸酯，含溴量達70．5％ ，分子量30 000～80 000 這些阻燃劑特別適合于各類工程塑料，在遷移性、相容性、熱穩定性、阻燃性等方面均大大優于許多小分子阻燃劑，有可能成為今后的更新換代產品。

5 磷系阻燃劑

磷系阻燃劑大都是液體，主要用于PU、PVC等塑料中。小分子磷系阻燃劑的主要缺點是揮發性大、耐熱性不高。目前正努力開發大分子量的化合物和齊聚物，如Great Lake公司的Firema stetS36為鹵化磷酸酯，含有磷、溴、氯，具有很低的粘度，特別適合用于澆注制品和PU 軟泡塑料中。具有阻燃和增塑、阻燃和交聯的多功能化是磷系阻燃劑發展的另一個主要方面。阻燃增塑劑(特別是低溫下增塑作用)主要用于PVC制品中，

6 非鹵化無機阻燃劑

絕大多數有機阻燃劑含有鹵素，在燃燒時發煙大，產生有毒氣體，因此近年來阻燃材料非鹵化的要求越來越迫切。個別發達國家的一些塑料制品已開始禁止使用鹵素阻燃劑。德國環境團體PAL規定，從1995年開始在電子設備的外殼中禁用溴化物及氧化銻。瑞典T∞95規定，在電氣及電子設備中凡是超過25g的塑料零件均禁用有機溴化物及有機氯化物。雖然目前鹵素阻燃劑在國外仍占主流，但將來逐步被非鹵素阻燃劑取代的趨勢已明朗化。在非鹵素阻燃劑中無機阻燃劑是一個重要組成部分。高性能非鹵化無機阻燃劑可大量添加到聚烯烴中，而不影響制品力學性能。

7 無機木材阻燃劑

無機木材阻燃劑是歷史最悠久的阻燃劑，雖然有吸濕性大和易從木材中析出等嚴重點．但由于這類阻燃劑成本低廉、牛產療法簡 而易于被木材處理行業掌握．至今仍被部分阻燃木材企業采用。無機木材阻燃劑的發展過程人致可分為三個階段： 第一代無機木材阻燃劑指木材阻燃劑發展初期所采用的各種水絡合無機鹽糞或其混合物 如各種銨鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、鹵化物及硫酸鋁鉀等鹽類或復鹽的混合物等 ；第二代木材阻燃劑是在 識了阻燃協同作用之后、發展起來的以磷～氮復合、磷～鹵復合、 磷～ 氮～硼復合等高教阻燃體系為特征的無機阻燃劑；第三代無機木材阻燃劑是在改進第二代木材阻燃劑的吸濕、析出性質過程 發展起來的 其主要技術思路是增大無機離子的體積，如以分子量大的水溶 氐聚物聚磷酸銨代替磷酸銨 ：或采用木材局部反應法生成不溶性阻燃劑、例如可采用二次處理法依次用兩種可溶性阻燃劑前體(如可溶性堿土金屬鹽、鋁鹽和鋅鹽；可溶性磷酸鹽 硫酸鹽和硼酸鹽等)處理木材．然后通過加熱處理使處理液在木材內部反應生成不溶性阻燃劑。

以上是對部分無機阻燃劑的介紹，通過分類介紹，希望大家對無機阻燃劑有一些認識，對常用的阻燃劑有所了解。

參考文獻:

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[4 ]吳金坤，氫氧化鋁的精細化及其在無鹵化阻燃技術中的應用[J]．化工進展，1999，18(2)：(責任編輯：晏歡)