業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，我國阻燃劑的開發(fā)方向如下：
(１）發(fā)展非鹵化高性能無機(jī)阻燃劑。由于絕大多數(shù)含鹵阻燃劑會(huì)釋放出對(duì)人體有害的氣體，因此提出了阻燃材料非鹵化的要求。非鹵化技術(shù)的關(guān)鍵在于解決固體顆粒的超微細(xì)化及表面處理問題，同時(shí)不要考慮到粒子的形成和分布及純度問題。
（２）尋求銻代用品和減少發(fā)煙量是銻阻燃劑不可缺少的協(xié)同劑，但銻產(chǎn)品不僅價(jià)格高，且發(fā)煙量大，因此，對(duì)三氧化二銻的粒度要求越來越高。阻燃劑顆粒越細(xì)，對(duì)材料的物理機(jī)械性能影響越小，故應(yīng)大力開發(fā)超細(xì)三氧化二銻和膠體三氧化二銻，調(diào)節(jié)氫氧化鋁的粒徑分布，增強(qiáng)阻燃效果。
�。ǎ常┓�(wěn)定化、多功能及低毒是磷系阻燃劑的發(fā)展方向。磷系阻燃劑大多是液體，因而揮發(fā)性大、耐熱性差是小分子磷系阻燃劑的主要特點(diǎn)。為克服這些缺點(diǎn)，國內(nèi)外正在努力開發(fā)大分子量的化合物和齊聚物。
�。ǎ矗└叻肿有弯逑底枞紕┦墙窈蟾�?lián)Q代的較好品種。溴系阻燃劑因發(fā)煙量大而不盡滿意，但由于阻燃效果好，用量少，對(duì)產(chǎn)品性能影響小，因此在今后相當(dāng)長時(shí)間內(nèi)仍是阻燃劑的主要品種。溴系阻燃劑今后的一個(gè)重要方向是向高分子化發(fā)展，以解決遷移性，提高相容性和熱穩(wěn)定性等問題。
(５）紅磷是一種有效阻燃劑。由于它在摩擦、碰撞時(shí)易燃，紅磷包覆技術(shù)在國內(nèi)外也成了一個(gè)研究熱點(diǎn)。所謂紅磷包覆是指紅磷微粒外包覆一層膜而使之成為膠囊。這種膠囊在加工溫度、壓力下不會(huì)破裂，但其著火時(shí)，這層膜卻能立即熔融分解釋放出阻燃劑而達(dá)到阻燃的目的。近年來紅磷包覆研究主要采用交聯(lián)聚合物或金屬氧化物。
�。ǎ叮┡蛎浶妥枞俭w系是新發(fā)展的一種無鹵阻燃體系。該體系具有很高的阻燃性能，在燃燒過程中無滴落、低煙、無毒。這類阻燃劑由酸源、碳源和發(fā)泡源組成。酸源一般是無機(jī)酸或是在燃燒時(shí)能生成酸的鹽，碳源為碳的多元醇化合物，而發(fā)泡源為胺或酰胺等化合物。
塑料用阻燃劑在我國具有極大的潛在市場。目前我國阻燃劑無論在品種上還是用量上與發(fā)達(dá)國家存在較大差距，隨著國家對(duì)塑料阻燃技術(shù)要求力度的加強(qiáng)，我國阻燃劑的開發(fā)和發(fā)展將出現(xiàn)更好的廣闊前景。
加快阻燃技術(shù)及材料的開發(fā)和推廣步伐
阻燃劑及阻燃材料在工業(yè)生產(chǎn)和人們生活中的重要性不容置疑，其發(fā)展趨勢和應(yīng)用領(lǐng)域格外引人關(guān)注。
溴系阻燃劑仍是主力
高聚物的阻燃技術(shù)，當(dāng)前主要以添加型派系阻燃劑為主，常用的有十溴二苯醚、八溴醚、四溴雙酚A，六溴環(huán)十二烷等，其中尤以十溴二苯醚使用量為最大。溴系阻燃劑的分解溫度大多在200～300℃左右，與各種高聚物的分解溫度相匹配，因此能在最佳時(shí)刻與氣相及凝聚相同時(shí)起到阻燃作用，且添加量小、阻燃效果好。但近年來，歐洲一些“綠色”環(huán)保組織對(duì)溴系阻燃劑產(chǎn)生了誤解，以溴系阻燃劑有毒為由要求政府放寬對(duì)部分塑料制品(如電視機(jī)外殼）的嚴(yán)格阻燃標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果導(dǎo)致電視機(jī)成為歐洲國家引起火災(zāi)的主要原因之一。
這些“綠色”環(huán)保組織還認(rèn)為，溴系阻燃劑在燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生有毒煙霧，為此溴化物科學(xué)與環(huán)境論壇和溴系阻燃劑生產(chǎn)商會(huì)完成的多項(xiàng)研究報(bào)告顯示，溴系阻燃劑能顯著減少高聚物燃燒時(shí)有毒氣體的排放，有利于保護(hù)環(huán)境。美國國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)實(shí)驗(yàn)室NIST的研究也顯示，在燃燒時(shí)，含溴阻燃劑的高聚物所產(chǎn)生的總發(fā)煙量中有毒成分只是無阻燃高聚物的1／3。
另外，近期爭議最多的是多溴二苯醚（PBDPO）在燃燒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有毒致癌的多溴代苯并惡英（PBDD）和多溴代二苯并呋喃（PBDF）。為此世界著名的溴系阻燃劑廠商將多溴二苯醚類阻燃劑進(jìn)行測試，表明這些產(chǎn)品都能通過德國二惡英條令和美國環(huán)保局的嚴(yán)格規(guī)定，沒有產(chǎn)生PBDD和PBDF的危險(xiǎn)。因此多溴二苯醚類阻燃劑在美國、日本、歐洲部分國家依然十分暢銷。溴類阻燃劑現(xiàn)在仍然是全世界范圍內(nèi)阻燃技術(shù)中的主力軍。目前對(duì)溴類阻燃劑的偏見會(huì)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展而得到澄清，至少在今后二十年內(nèi)它仍會(huì)被大量使用。
阻燃劑家族中的其他品種有磷系、三嗪系、硅系、膨脹型、無機(jī)型等，這些阻燃劑在各種不同使用領(lǐng)域發(fā)揮著各自獨(dú)特的阻燃效果。
在磷系阻燃劑中，有機(jī)磷系的品種大都是油液狀，在高聚物加工過程中不易添加，一般在聚氨酯泡沫、變壓器油、纖維素樹脂、天然和合成橡膠中使用。而無機(jī)磷系中的紅磷，是純阻燃元素，阻燃效果好．但它色澤鮮艷，因而應(yīng)用受到部分限制。紅磷的應(yīng)用要注意微�；捅砻姘�，這樣使它在高聚物中有較好的分散性，與高聚物的相容性好，不易遷移，能長久保持高聚物難燃性能。
另外，聚磷酸銨（APP）也是用量很大的一種阻燃劑，特別應(yīng)用于各種類型的防火涂料和膨脹型阻燃劑中，能起到發(fā)泡氣源的作用。聚磷酸錠的聚合度是決定上述兩種產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，聚合度愈高，阻燃防火效果愈好。雖然國內(nèi)現(xiàn)在已有聚合度超過100的產(chǎn)品，但國外APP的聚合度在500以上已很常見。
三嗪系阻燃劑主要是指三聚氰胺及其衍生物，這類物質(zhì)有多重反應(yīng)功能、有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，耐久性和耐候性。它們的阻燃效果好，與高聚物相容性也好，因此應(yīng)用較廣。常用的有三聚氰膠、三聚氰尿酸鹽（MCA）等。
硅系阻燃劑國內(nèi)尚無生產(chǎn)，美國GE公司在中國推廣的SFR－100是透明粘稠狀的硅酮聚合物，它與硬脂酸鎂、氫氧化鋁、APP和季戊四醇的不同配合，可以起到較佳的阻燃和抑煙效果。目前又推出了顆粒狀高聚合的SFR－1000，更適宜在高聚物阻燃處理中應(yīng)用。
膨脹型阻燃劑是近年來開發(fā)的以磷、氮為主要成分的阻燃劑，這類阻燃劑受熱時(shí)，表面能形成一層致密泡沫炭層，起到隔熱、隔氧、抑煙，又能防止熔滴，具有良好的阻燃性能，我國自1992年開始已有多家研究單位從事這方面的開發(fā)，但尚未見到有工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的報(bào)道。而對(duì)于無機(jī)阻燃劑，有人將SbsO3。歸于此類，但事實(shí)上，Sb2O3只是與鹵素類阻燃劑合用的協(xié)效劑，Al（OH）3、Mg（OH）2才是無機(jī)阻燃劑中的主力軍，尤其在某些領(lǐng)域是無鹵阻燃的第一選擇。由于無機(jī)阻燃需要添加大量阻燃劑，在特殊情況下會(huì)超過高聚物本身的量，因此勢必對(duì)高聚物的物理機(jī)械性能產(chǎn)生很大影響，這就要求對(duì)無機(jī)阻燃劑進(jìn)行微�；捅砻婊罨幚怼Ｎ⒘；哪康氖亲屗鼈�?cè)诟呔畚镏蟹稚⒕鶆�，在體相中處處起到阻燃作用，表面活化則是為了改善無機(jī)阻燃劑與高聚物之間的相容性，以減輕由于添加大量無機(jī)阻燃劑而使高聚物本身機(jī)械強(qiáng)度的下降。
近來納米熱引起了各行業(yè)的關(guān)注，有報(bào)道說納米粒子在無機(jī)阻燃劑方面具有優(yōu)越性，但從目前的實(shí)際看，納米粒子的添加對(duì)改善機(jī)械強(qiáng)度有好處，但對(duì)阻燃性能并沒有太大影響。因?yàn)闊o機(jī)阻燃劑的阻燃機(jī)理是受熱分解釋放水蒸氣，以水蒸氣的量來決定它的阻燃效果，因此與阻燃劑的量有關(guān)，而與阻燃劑是否為納米粒子無關(guān)，一般來講無機(jī)阻燃劑的粒徑分布在2μm～5μm之間已足矣。
目前我國的阻燃技術(shù)基本上與國際先進(jìn)水平保持同步，各種阻燃制品的難燃要求也是參照發(fā)達(dá)國家的同類標(biāo)準(zhǔn)而制訂的，但各專業(yè)主管部門對(duì)公共場所使用的阻燃制品標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，使得我國阻燃制品總量以及使用的場所遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后先進(jìn)國家水準(zhǔn)。美國在上世紀(jì)90年代末期，阻燃塑料制品占其塑料總使用量的40％左右，而我國連1％還不到。因此加強(qiáng)阻燃技術(shù)的開發(fā)和阻燃制品的推廣，我們還有很多的工作要做。
摘自:深圳市安正化工有限公司
