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磷系阻燃劑多為液體，閃點(diǎn)低，高溫可能釋放有毒氣體，在聚丙烯中應用不多。固體的紅磷也是塑料阻燃常采用的阻燃劑，相比氫氧化鎂等阻燃劑的高填充紅磷阻燃劑有明顯優(yōu)勢。其一般添加比例在8％－12％可以做到離火自熄，經(jīng)過(guò)包覆處理的紅磷吸潮性和易燃性大為改觀(guān)?？梢越?jīng)受300℃以下的溫度，在加工過(guò)程中一般不易失火。用紅磷阻燃更加適用于黑色或紅色制品，其它顏色很難對紅色形成遮擋。紅磷的另外缺點(diǎn)就是阻燃的材料氧指數比較低，相溶性不夠好，流動(dòng)性差。適合對制品外觀(guān)、性能等要求不高的場(chǎng)合使用。

溴類(lèi)阻燃劑是鹵系阻燃劑中的“代表作”，由于溴分子大于氯分子，且鍵能小，阻燃。所以現在鹵系阻燃劑多采用溴類(lèi)。人們對鹵素阻燃劑研究比較深入，透徹。原因是其阻燃效果好，，使用方便，與樹(shù)脂相溶性好且便于加工。

溴系阻燃劑的大問(wèn)題體現在環(huán)保性能，制品的機械性能和使用成本等方面。環(huán)保問(wèn)題是溴系阻燃劑討論多的話(huà)題，自從RoHS指令頒布并實(shí)施，環(huán)保性就成為溴系阻燃劑經(jīng)常爭論的話(huà)題。

折疊

回收三氧化二銻
從下游應用來(lái)看，我國阻燃劑在塑料行業(yè)的使用比重在65%-70%，而根據塑料制品業(yè)規劃目標，“十二五”末塑料制品產(chǎn)量達到約10000萬(wàn)噸，在2010年基礎上實(shí)現再翻一番的目標。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國阻燃劑行業(yè)產(chǎn)銷(xiāo)需求與投資預測分析報告前瞻》分析，按阻燃劑塑料占塑料制品的20%和阻燃劑使用比例3%計算，預計“十二五”末我國塑料制品用阻燃劑市場(chǎng)規模將達60萬(wàn)噸，阻燃劑整體市場(chǎng)規模達90萬(wàn)噸左右。

從市場(chǎng)發(fā)展趨勢來(lái)看，2007-2011年我國阻燃劑年復合增長(cháng)率達22%，個(gè)別年份的增長(cháng)率更是高達40%以上；預計2012-2016年均增速保持在15%-20%之間，到2015年阻燃劑市場(chǎng)規模在85萬(wàn)噸以上。

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類(lèi)型劃分
阻燃科學(xué)技術(shù)是為了適應社會(huì )安全生產(chǎn)和生活的需要，預防火災發(fā)生，保護人民生命財產(chǎn)而發(fā)展起來(lái)的一門(mén)科學(xué)。阻燃劑是阻燃技術(shù)在實(shí)際生活中的應用，它是一種用于改善可燃易燃材料燃燒性能的特殊的化工助劑，廣泛應用于各類(lèi)裝修材料的阻燃加工中。經(jīng)過(guò)阻燃劑加工后的材料，在受到外界火源攻擊時(shí)，能夠有效地阻止、延緩或終止火焰的傳播，從而達到阻燃的作用。根據不同的劃分標準可將阻燃劑分為以下幾類(lèi)：

折疊1、按所含阻燃元素分
按所含阻燃元素可將阻燃劑分為鹵系阻燃劑、磷系阻燃劑、氮系阻燃劑、磷－鹵系阻燃劑、磷－氮系阻燃劑等幾類(lèi)。鹵系阻燃劑在熱解過(guò)程中，分解出捕獲傳遞燃燒自由基的X?及HX，HX能稀釋可燃物裂解時(shí)產(chǎn)生的可燃氣體，隔斷可燃氣體與空氣的接觸。磷系阻燃劑在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脫水炭化，阻止或減少可燃氣體產(chǎn)生。磷酸酐在熱解時(shí)還形成了類(lèi)似玻璃狀的熔融物覆蓋在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用。在氮系阻燃劑中，氮的化合物和可燃物作用，促進(jìn)交鏈成炭，降低可燃物的分解溫度，產(chǎn)生的不燃氣體，起到稀釋可燃氣體的作用。磷－鹵系阻燃劑、磷－氮系阻燃劑主要是通過(guò)磷－鹵、磷－氮協(xié)同效應作用達到阻燃目的，具有磷－鹵、磷－氮的雙重效應，阻燃效果比較好。

折疊2、按組分的不同分
按組分的不同可分無(wú)機鹽類(lèi)阻燃劑、有機阻燃劑和有機、無(wú)機混合阻燃劑三種。無(wú)機阻燃劑是目前使用多的一類(lèi)阻燃劑，它的主要組分是無(wú)機物，應用產(chǎn)品主要有氫氧化鋁、氫氧化鎂、磷酸一銨、磷酸二銨、氯化銨、硼酸等。有機阻燃劑的主要組分為有機物，主要的產(chǎn)品有鹵系、磷酸酯、鹵代磷酸酯等。還有一部分有機阻燃劑用于紡織織物的耐久性阻燃整理，如六溴水散體、十溴－三氧化二銻阻燃體系，具有較好的耐洗滌的阻燃性能。有機、無(wú)機混合阻燃劑是無(wú)機鹽類(lèi)阻燃劑的改良產(chǎn)品，主要用非水溶性的有機磷酸酯的水乳液，部分代替無(wú)機鹽類(lèi)阻燃劑。在三大類(lèi)阻燃劑中，無(wú)機阻燃劑具有、無(wú)害、無(wú)煙、無(wú)鹵的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用于各類(lèi)領(lǐng)域，需求總量占阻燃劑需求總量一半以上，需求增長(cháng)率有增長(cháng)趨勢。

折疊3、按使用方法分
按使用方法的不同可把阻燃劑分為添加型和反應型。添加型阻燃劑主要是通過(guò)在可燃物中添加阻燃劑發(fā)揮阻燃劑的作用。反應型阻燃劑則是通過(guò)化學(xué)反應在高分子材料中引入阻燃基團，從而提高材料的抗燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的傳播的目的。在阻燃劑類(lèi)型中，添加型阻燃劑占主導地位，使用的范圍比較廣，約占阻燃劑的85%，反應型阻燃劑僅占15%。

折疊4.各樹(shù)脂適用的阻燃劑
材料 可采用的阻燃劑

聚烯烴PP/PE：氫氧化鎂，氫氧化鋁，TDCPP，聚磷酸銨，八溴醚，磷酸三苯 酯，六溴環(huán)十二烷，MPP，硼酸鋅，十溴二苯乙烷，包覆紅 磷，TBC

聚氨酯PU ：TCEP，TCPP，TDCPP，DMMP，聚磷酸銨，磷酸三苯酯，MPP，FB

不飽和樹(shù)脂UPR ：TCPP、TDCPP、DMMP、HBCD、TBC 、聚磷酸銨

尼龍PA6/PA66 ：MCA，MPP，FB，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，包覆紅磷

聚酯PBT/PET：TDCPP，磷酸三苯酯，MPP，十溴二苯乙烷，聚磷酸銨，十溴二苯醚，包覆紅磷

聚苯乙烯PS ：TCPP，TDCPP，HBCD,MCA，TBC，MPP，十溴二苯乙烷，聚磷酸銨，十溴二苯醚，硼酸鋅

環(huán)氧樹(shù)脂EP：TCPP，TDCPP，IPPP，聚磷酸銨，十溴二苯醚，DMMP，磷酸三苯酯，十溴 二苯乙烷

聚丙烯睛丁二烯苯乙烯ABS：八溴醚，磷酸三苯酯，十溴二苯乙烷，十溴二苯醚，TBC

聚碳酸酯PC：磷酸三苯酯，HBCD,MCA，聚磷酸銨

聚氯乙烯PVC：TCEP，TCPP，TDCPP，IPPP，MCA，八溴醚，磷酸三苯酯，聚磷酸銨

酚醛樹(shù)脂PF：TCEP，TCPP，TDCPP，磷酸三苯酯，硼酸鋅 ，聚磷酸銨

紙張Paper ：磷氮系阻燃劑

紡織品Textile ：磷氮系阻燃劑（耐久）

聚甲醛POM ：MCA

防火涂料Paint ：TCPP，MCA，聚磷酸銨，硼酸鋅，MPP ， PPO

聚四氟乙烯微粉

折疊編輯本段阻燃機理
阻燃劑是通過(guò)若干機理發(fā)揮其阻燃作用的，如吸熱作用、覆蓋作用、抑制鏈反應、不燃氣體的窒息作用等。多數阻燃劑是通過(guò)若干機理共同作用達到阻燃目的。

折疊1、吸熱作用
任何燃燒在較短的時(shí)間所放出的熱量是有限的，如果能在較短的時(shí)間吸收火源所放出的一部分熱量，那么火焰溫度就會(huì )降低，輻射到燃燒表面和作用于將已經(jīng)氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會(huì )減少，燃燒反應就會(huì )得到一定程度的抑制。在高溫條件下，阻燃劑發(fā)生了強烈的吸熱反應，吸收燃燒放出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度，有效地抑制可燃性氣體的生成，阻止燃燒的蔓延。Al(OH)3阻燃劑的阻燃機理就是通過(guò)提高聚合物的熱容，使其在達到熱分解溫度前吸收更多的熱量，從而提高其阻燃性能。這類(lèi)阻燃劑充分發(fā)揮其結合水蒸汽時(shí)大量吸熱的特性，提高其自身的阻燃能力。

折疊2、覆蓋作用
在可燃材料中加入阻燃劑后，阻燃劑在高溫下能形成玻璃狀或穩定泡沫覆蓋層，隔絕氧氣，具有隔熱、隔氧、阻止可燃氣體向外逸出的作用，從而達到阻燃目的。如有機阻磷類(lèi)阻燃劑受熱時(shí)能產(chǎn)生結構更趨穩定的交聯(lián)狀固體物質(zhì)或碳化層。碳化層的形成一方面能阻止聚合物進(jìn)一步熱解，另一方面能阻止其內部的熱分解產(chǎn)生物進(jìn)入氣相參與燃燒過(guò)程。

折疊3、抑制鏈反應
根據燃燒的鏈反應理論，維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑可作用于氣相燃燒區，捕捉燃燒反應中的自由基，從而阻止火焰的傳播，使燃燒區的火焰密度下降，終使燃燒反應速度下降直至終止。如含鹵阻燃劑，它的蒸發(fā)溫度和聚合物分解溫度相同或相近，當聚合物受熱分解時(shí)，阻燃劑也同時(shí)揮發(fā)出來(lái)。此時(shí)含鹵阻燃劑與熱分解產(chǎn)物同時(shí)處于氣相燃燒區，鹵素便能夠捕捉燃燒反應中的自由基，從而阻止火焰的傳播，使燃燒區的火焰密度下降，終使燃燒反應速度下降直至終止。

折疊4、不燃氣體窒息作用
阻燃劑受熱時(shí)分解出不燃氣體，將可燃物分解出來(lái)的可燃氣體的濃度沖淡到燃燒下限以下。同時(shí)也對燃燒區內的氧濃度具有稀釋的作用，阻止燃燒的繼續進(jìn)行，達到阻燃的作用。

折疊5燃燒和阻燃的機理
燃燒和阻燃的機理

在3節及表3和表4中，我們論述了決定紡織品纖維固有燃燒行為的基本熱參量。為了了解現有紡織品阻燃劑如何起作用以及更重要的--如何研發(fā)未來(lái)的阻燃劑，關(guān)鍵是更為深入地探索成纖聚合物的燃燒機理。

5．1 阻燃策略

圖7所示為紡織品燃燒機理(作為一種反饋機理)的過(guò)程，在這種燃燒中，燃料（來(lái)自熱降解或熱解纖維）、熱（來(lái)自引燃和燃燒）和氧（來(lái)自空氣）均作為主要成分發(fā)揮作用。為了中斷這種機理，人們提出了5種方式（a）～（e）。阻燃劑可在其中的一種或多種方式下發(fā)揮作用。以下所列為各個(gè)階段及相關(guān)的阻燃作用：

a）除熱；

b）提高分解溫度；

c）減少可燃揮發(fā)物的形成，增加炭量；

d）減少與氧的接觸或稀釋火焰；

e）干擾火焰化學(xué)反應和/或提高燃料點(diǎn)燃溫度（Tc）；

熔解和/或降解和/或脫水需吸收大量的熱（例如，在背涂層中含無(wú)機和有機磷的制劑、氫氧化鋁或水化氧化鋁）。通常不為阻燃劑所利用；而在固有耐火和耐熱纖維（如芳族聚酰胺纖維）中較常見(jiàn)。纖維素和羊毛中多數含磷、含氮的阻燃劑；在羊毛中的重金屬絡(luò )合物。水合的及某些促炭阻燃劑可釋放水；含鹵素阻燃劑可釋放鹵化氫。含鹵素阻燃劑，經(jīng)常與氧化銻結合。從上述內容可以看出，某些類(lèi)阻燃劑可以在多種方式下發(fā)揮作用，多數有效的例子都是如此。此外，某些阻燃制劑可產(chǎn)生液相中間物，該中間物可濕潤纖維表面，從而成為隔熱和隔氧的屏障--廣為接受的硼酸鹽-硼酸混合物即可在這種方式下發(fā)揮作用。此外，它還可促進(jìn)成炭。為了簡(jiǎn)化化學(xué)阻燃行為之不同方式的分類(lèi)，可以使用術(shù)語(yǔ)'凝聚'相和'氣或蒸汽'相活動(dòng)來(lái)區分它們。二者都是復合項，前者包括上述的（a～c）方式，后者包括（d）和（e）方式。物理機理通常同時(shí)起作用，這些機理包括通過(guò)形成涂層來(lái)排除氧氣和/或熱量（方式d）、增加熱容量（方式a）以及利用非易燃氣體稀釋或覆蓋火焰（方式d）。

5．2 熱塑性

纖維是否可以變軟和/或熔化（由表3中的物理轉化溫度所界定）決定著(zhù)它是否具有熱塑性。熱塑性因其相關(guān)的物理變化，可嚴重影響阻燃劑的行為。傳統的熱塑性纖維（例如，聚酰胺、聚酯和聚丙烯）一收縮即可離開(kāi)點(diǎn)燃火焰，從而避免被點(diǎn)燃：這使它們表面上顯現出阻燃性。事實(shí)上，如果收縮受阻，它們便會(huì )猛烈燃燒。這種所謂的支架效應可在聚酯-棉以及類(lèi)似的混紡織物上看到，即熔融聚合物熔化到非熱塑性棉上并被點(diǎn)燃。類(lèi)似的效應也可在由熱塑性和非熱塑性成分組成的復合紡織品上看到。

隨著(zhù)上述效應而來(lái)的是熔滴（通常是有焰熔滴）問(wèn)題，這種滴淌雖可移除焰鋒的熱并促使火焰熄滅（因而可以'通過(guò)'垂直火焰試驗），但卻能使位于其下的表面（如地毯或皮膚）發(fā)生燃燒或二次點(diǎn)燃。

多數在批量生產(chǎn)期間或作為整理劑施用于傳統合成纖維上的阻燃劑通常都是通過(guò)增強熔融滴淌和/或促助有焰熔滴熄滅兩種方式發(fā)揮作用的。迄今為止，任何手段都不能降低熱塑性并大量促進(jìn)成炭，經(jīng)阻燃處理的纖維素（包括粘膠纖維）的情況就是如此。

5．3 阻燃機理和成炭

按（d）和/或（e）方式在氣相起作用的阻燃劑都具有下述優(yōu)點(diǎn)，即它們會(huì )減小引燃傾向并有助于紡織品成纖聚合物的火焰熄滅。這是因為一旦熱降解產(chǎn)生的揮發(fā)產(chǎn)物或燃料在火焰中與氧發(fā)生氧化反應，其化學(xué)性質(zhì)就會(huì )變得非常類(lèi)似。因此，像斷絕氧氣（（e）方式）或生成干擾自由基（（f）方式）這兩種方式無(wú)疑都能阻燃劑的效果。

根據成本和效益，銻-鹵素阻燃劑是本體聚合物和背涂層紡織品領(lǐng)域內成功阻燃劑。與用于纖維素纖維的含磷和氮的纖維反應性耐久阻燃劑不同（見(jiàn)下文)，它們通常只能借助樹(shù)脂粘合劑用作背涂層劑。就紡織品而言，多數銻-鹵素體系都由三氧化二銻和含溴的有機分子（例如氧化十溴聯(lián)苯（DBDPO）或六溴環(huán)十三烷（HBCD））組成。一經(jīng)加熱，這些物質(zhì)就會(huì )釋放出HBr基和Br?；?。這二者會(huì )根據下面的示意圖干擾火焰的化學(xué)反應。在示意圖中：R 、CH2 、H 和OH基是火焰氧化鏈反應的一部分，該反應消耗燃料（RCH3）和氧：

折疊編輯本段市場(chǎng)現狀
折疊概述
隨著(zhù)中國合成材料工業(yè)的發(fā)展和應用領(lǐng)域的不斷拓展，阻燃劑在化學(xué)建材、電子電器、交通運輸、航天航空、日用家具、室內裝飾、衣食住行等各個(gè)領(lǐng)域中具有廣闊的市場(chǎng)前景。此外，煤田、油田、森林滅火等領(lǐng)域也促進(jìn)了中國阻燃、滅火劑生產(chǎn)較快的發(fā)展。中國阻燃劑已發(fā)展成為僅次于增塑劑的第二大高分子材料改性添加劑，目前的生產(chǎn)能力20萬(wàn)t/a左右，年生產(chǎn)量在15萬(wàn)-17萬(wàn)t之間，年消費量20萬(wàn)t左右。不足部分主要從美國和以色列進(jìn)口，進(jìn)口的主要品種為有機溴及鹵—磷系阻燃劑。我國目前有1000多家阻燃劑生產(chǎn)企業(yè)，中國阻燃劑生產(chǎn)主要為溴磷系列，其中溴系阻燃劑是重要的系列，約占中國有機阻燃劑的30%。

國內阻燃劑的品種和消費量還是以有機阻燃劑為主，無(wú)機阻燃劑生產(chǎn)和消費量還較少，但近年來(lái)發(fā)展勢頭較好，市場(chǎng)潛力較大。阻燃劑中常用的鹵系阻燃劑雖然具有其他阻燃劑系列無(wú)可比擬的性，但是它對環(huán)境和人的危害是不可忽視的。環(huán)保問(wèn)題是助劑開(kāi)發(fā)和應用商關(guān)注的焦點(diǎn)，所以國內外一直在調整阻燃劑的產(chǎn)品結構，加大環(huán)保型阻燃劑的開(kāi)發(fā)。

回收三氧化二銻
纖維是否可以變軟和/或熔化（由表3中的物理轉化溫度所界定）決定著(zhù)它是否具有熱塑性。熱塑性因其相關(guān)的物理變化，可嚴重影響阻燃劑的行為。傳統的熱塑性纖維（例如，聚酰胺、聚酯和聚丙烯）一收縮即可離開(kāi)點(diǎn)燃火焰，從而避免被點(diǎn)燃：這使它們表面上顯現出阻燃性。事實(shí)上，如果收縮受阻，它們便會(huì )猛烈燃燒。這種所謂的支架效應可在聚酯-棉以及類(lèi)似的混紡織物上看到，即熔融聚合物熔化到非熱塑性棉上并被點(diǎn)燃。類(lèi)似的效應也可在由熱塑性和非熱塑性成分組成的復合紡織品上看到。

隨著(zhù)上述效應而來(lái)的是熔滴（通常是有焰熔滴）問(wèn)題，這種滴淌雖可移除焰鋒的熱并促使火焰熄滅（因而可以'通過(guò)'垂直火焰試驗），但卻能使位于其下的表面（如地毯或皮膚）發(fā)生燃燒或二次點(diǎn)燃。

多數在批量生產(chǎn)期間或作為整理劑施用于傳統合成纖維上的阻燃劑通常都是通過(guò)增強熔融滴淌和/或促助有焰熔滴熄滅兩種方式發(fā)揮作用的。迄今為止，任何手段都不能降低熱塑性并大量促進(jìn)成炭，經(jīng)阻燃處理的纖維素（包括粘膠纖維）的情況就是如此。

5．3 阻燃機理和成炭

按（d）和/或（e）方式在氣相起作用的阻燃劑都具有下述優(yōu)點(diǎn)，即它們會(huì )減小引燃傾向并有助于紡織品成纖聚合物的火焰熄滅。這是因為一旦熱降解產(chǎn)生的揮發(fā)產(chǎn)物或燃料在火焰中與氧發(fā)生氧化反應，其化學(xué)性質(zhì)就會(huì )變得非常類(lèi)似。因此，像斷絕氧氣（（e）方式）或生成干擾自由基（（f）方式）這兩種方式無(wú)疑都能阻燃劑的效果。