[分享]阻燃劑的發展
塑料愈来愈广泛地应用于生产和生活的各个领域，但与此同时，由于塑料的可燃性引起的火灾也带来了人员伤亡和经济损失。因此，从60年代起，一些发达国家即开始生产和应用阻燃塑料。70年代，国外阻燃剂的消费量和品种快速增长，年增长率为6％～8％。目前，阻燃剂的消费量已跃居塑料助剂第二位，成为仅次于增塑剂的大品种。美国商业通讯公司（BCC）预计，阻燃剂的年增长率为5.2％。
我国阻燃料学的研究起步较晚，1985年国内的阻燃剂品种只有40多种。产量约为5000吨，仅为美国阻燃剂年产量的十分之一；但到1998年，国内阻燃剂的年产量已达7万多吨，2000年需求量达9万多吨。
我国的阻燃剂中氯系占69％，无机体系仅占阻燃剂的17％左右，其中有一半为二氧化二锑，而氢氧化铝、氢氧化镁还不到10％，卤系约占整个阻燃剂的80％，而目前国外的阻燃剂以无机体系为主，占总体的50％～60％，主要品种是氢氧化铝和氢氧化镁。
阻燃剂种类繁多，可分为：有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是氯系、澳系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。
氯系阻燃剂以含氯量较高的氯化石蜡为主，其申主要是氯蜡－52和氯蜡－40。目前氯系阻燃剂正朝着无污染、高纯度、高热稳定性、高含氯量方向发展，其代表产品是氯蜡－70。国外已经使用的全氯环戊癸烷和反应型氯系阻燃剂氯菌酸，国内尚无工业化产品。
澳系阻燃剂大多在200℃～300℃下分解，分解时通过捕捉高分子材料降解反应生成的自由基，延缓或终止燃烧的链反应，释放出的HBr是一种难燃气体，可以覆盖在材料的表面，起到阻隔表面可燃气体的作用。
澳系阻燃剂的适用范围广泛，是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，主要产品有十溴二苯醚、四澳双酚A、五溴甲苯和六溴环十二烷等。
磷系阻燃剂也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，在全球阻燃剂非卤化动向的驱使下，国外对此进行了大量的研究。有机磷系阻燃剂主要产品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯类的特点是具有阻燃与增塑双重功能。含磷无机阻燃剂主要产品有红磷阻燃剂、磷酸铵盐、聚磷酸铵等。红磷的阻燃效果比磷酸酯类的阻燃效果更好。其用量也在增加。含磷无机阻燃剂因其热稳定性好、不挥发。不产生腐蚀性气体、效果持久、毒性低等优点而获得广泛的应用。
无机阻燃剂分解温度高，除了有阻燃效果外，还有抑制发烟和氯化氢生成的作用，目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂。主要使用的品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、三氧化二梯等。
氢氧化铝是集阻燃、抑烟、填充三大功能于一身的阻燃剂，无毒、无腐蚀、稳定性好、高温下不产生有毒气体，且价格低廉，来源广泛。氢氧化镁在340℃～490℃之间分解。热稳定性好，具有良好的阻燃及消烟效果，特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。氢氧化铝和氢氧化镁两者复合使用能相互补充，其阻燃性能比单独使用效果要好。
卤素阻燃剂的优点是用量少、阻燃效率高且适应性广，但其严重缺点是燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体，危害很大。近几年，开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂已成为世界阻燃发展趋势。研究开发新型阻燃剂，降低材料燃烧时的烟量及有毒气体量，成为近年来阻燃领域中的重点研究课题之一。目前采用的抑烟剂主要以金属氧化物、过渡金属氧化物为主，主要有硼酸锌、铝化合物（三氧化铝、铅酸铵）及其复配物、镁－锌复合物、二茂铁、氧化锡、氧化铜等。协同体系阻燃效果好、成本低，既可阻燃又可抑烟，还具有一些特殊功能，常用的协同体系主要是卤－磷、锑－磷、磷－氮等，达到提高阻燃性能的目的。红磷是主要的阻燃协效制之一，它对氢氧化铝、氮等阻燃体系都有协效作用。
