阻燃材料的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢分析

阻燃材料包括有機(jī)阻燃材料和無機(jī)阻燃材料。當(dāng)前的阻燃材料是在添加阻燃劑之后可以實現(xiàn)阻燃效果的材料。一般而言，存在多種類型的阻燃劑，包括有機(jī)阻燃劑和無機(jī)阻燃劑。有機(jī)阻燃劑具有良好的阻燃效果，且添加劑相對較少。然而，有機(jī)阻燃劑具有在燃燒過程中產(chǎn)生大量煙霧和釋放有毒氣體的缺點。無機(jī)材料具有無毒，無煙，不揮發(fā)和便宜的優(yōu)點，但是其中有很多添加劑。更常見的阻燃劑是氫氧化鋁和氫氧化鎂阻燃劑?？梢詫o機(jī)阻燃劑作為添加劑添加到塑料或橡膠中，以達(dá)到防火的目的。例如，在電線，汽車輪胎或運(yùn)輸袋中，以確保交通和電力的安全。此外，可以將其添加到各種油漆和涂料中以提高材料的阻燃性。 1.阻燃劑概述阻燃劑是聚合物合成材料的增強(qiáng)劑。使用阻燃劑可以對聚合物材料進(jìn)行阻燃處理，從而避免材料燃燒并防止火勢蔓延。消光和阻燃性。隨著中國合成材料供應(yīng)在建筑，紡織，交通，航空航天等許多相關(guān)行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，阻燃劑在這些行業(yè)中的地位日益重要，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，各國對此給予了極大的重視。安全工作的重要性，人們對阻燃劑的安全性和耐火性的要求也越來越高。阻燃劑品種不斷增加，產(chǎn)量逐漸增加。目前，世界上70％的阻燃劑用于制造阻燃材料，而20％用作橡膠。其中，5％用于紡織品，3％用于涂料，2％用于木材和紙張。 2.阻燃材料的發(fā)展?fàn)顩r分析隨著安全標(biāo)準(zhǔn)的提高和安全標(biāo)準(zhǔn)的提高，阻燃材料得到了越來越廣泛的應(yīng)用。一般而言，阻燃材料可分為有機(jī)阻燃材料和無機(jī)阻燃材料。其中，有機(jī)阻燃材料主要是鹵素添加劑，而無機(jī)材料不僅具有一定的阻燃作用，而且還會產(chǎn)生氯化氫和防止吸煙。另外，無機(jī)阻燃材料是無毒的，無腐蝕性的并且便宜的。在美國，日本和其他國家，無機(jī)阻燃材料的消耗量超過60％。但是，中國無機(jī)阻燃材料的消費(fèi)量不到10％。 2.1鹵素阻燃劑鹵素阻燃劑不僅產(chǎn)量最大，而且用途最廣。添加了阻燃劑的材料可以在燃燒過程中釋放出鹵化氫并獲得自由基，從而阻止了燃燒鏈的傳遞，從而產(chǎn)生了低活性自由基，從而減慢了燃燒速度。鹵素阻燃劑通常用于熱塑性材料和熱固性材料中，它們不僅具有良好的阻燃效果，而且對阻燃產(chǎn)品的影響較小。另外，它不僅與聚合物材料相容，而且易于使用。因此，受到市場的歡迎。在汽車，包裝，紡織等行業(yè)中，鹵素阻燃材料得到了廣泛的應(yīng)用，并發(fā)揮著越來越重要的作用。 2.2磷基阻燃劑無機(jī)磷基阻燃劑主要包括磷酸鹽和紅磷。紅磷被廣泛使用。紅磷是一種較好的阻燃劑，不僅具有抑煙，高效的優(yōu)點，而且沒有毒害的特性。然而，在實際應(yīng)用中，紅磷阻燃材料易于氧化并釋放有害和劇毒的氣體。另外，灰塵容易引起爆炸。樹脂混合和成型加工中存在一定的危險。因此，磷阻燃材料有限公司使用。改良的紅磷阻燃劑中加入了金屬氫氧化物，在一定程度上解決了高分子材料的毒性問題。 2.3鎂基阻燃劑氫氧化鎂是一種添加型無機(jī)阻燃劑，其他與燃料相比，氫氧化鎂在原料來源，制備工藝和廢物處理方面具有良好的抑煙效果。一般來說，如果發(fā)生火災(zāi)，超過80％是由于煙霧窒息造成的，所以目前的阻燃劑比阻燃劑更為重要。通常，氫氧化鎂的分解能和熱容量較高。與普通的無機(jī)阻燃劑相比，用鎂阻燃劑合成的材料可以承受更高的溫度，這不僅可以提高擠出速度，而且可以大大減少成型工藝。另外，它有效地提高了阻燃效率。同時，氫氧化鎂和其他相關(guān)的阻燃劑具有良好的配合能力。氫氧化鎂阻燃劑已廣泛用于塑料和橡膠工業(yè)。未來的市場潛力很大，但價格高于其他阻燃劑。 2.4鋁阻燃劑一般來說，氫氧化鋁是一種早期的無機(jī)阻燃劑，也是非常大量的應(yīng)用。目前，氫氧化鋁占全部無機(jī)阻燃劑的80％以上，并廣泛用于彈性。在車身，橡膠，涂料和塑料制品中，它具有消煙，阻燃和填充的功能，并且可以與其他物質(zhì)協(xié)同作用。它便宜，不揮發(fā)，無毒，無腐蝕性。氫氧化鋁阻燃劑的原理是在聚合物中。加入氫氧化鋁。這降低了聚合物濃度。當(dāng)溫度達(dá)到250℃時，吸熱和脫水開始，從而可以抑制聚合物的溫度。在氫氧化鋁阻燃材料的燃燒過程中，會產(chǎn)生水蒸氣以稀釋可燃?xì)怏w和氧氣，從而阻止了燃燒的繼續(xù)。然而，氫氧化鋁阻燃材料也具有某些缺陷。例如，氫氧化鋁的阻燃效果會隨著添加劑的增加而增強(qiáng)，但是如果填充量過多，產(chǎn)品的強(qiáng)度會降低。另外，氫氧化鋁雖然吸熱量大，但分解溫度低，只能用于處理溫度低的聚合物。 3.阻燃材料的發(fā)展趨勢3.1無鹵阻燃劑鹵族阻燃材料具有較高的阻燃效率和較低的消耗量，已成為市場上的主流產(chǎn)品。但是，鹵素阻燃劑的缺點是它們會產(chǎn)生腐蝕性和有毒氣體，這會引起金屬物體的短路或其他腐蝕。另外，它會造成大氣污染，并對人體呼吸道產(chǎn)生嚴(yán)重影響。近年來，英國，挪威和澳大利亞發(fā)布了一系列法規(guī)，對某些塑料產(chǎn)品進(jìn)行燃燒毒性測試。因此，無鹵阻燃劑的發(fā)展已逐漸成為世界潮流。無機(jī)阻燃劑來源豐富，價格低廉，但阻燃效果差，添加劑過多。紅磷阻燃劑效率高，用量低，已廣泛用于許多行業(yè)。但是，紅磷阻燃劑的穩(wěn)定性需要進(jìn)一步增強(qiáng)。紅磷具有易爆炸和易著色的缺點。易燃的阻燃劑在燃燒過程中散發(fā)的煙霧較少，并且不會釋放有毒氣體。因此，應(yīng)加強(qiáng)對膨脹型阻燃劑的研究。中國北京工業(yè)大學(xué)，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，安徽化學(xué)學(xué)院和上海消防大學(xué)加強(qiáng)了對膨脹型阻燃劑的研究，并有望開發(fā)出新的產(chǎn)品投放市場。 3.2減少有害氣體根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，火災(zāi)中的死亡多數(shù)是由燃燒物品釋放的有毒氣體引起的。研究新的阻燃劑以減少材料產(chǎn)生的有毒氣體和煙霧是當(dāng)前阻燃劑領(lǐng)域的關(guān)鍵研究。話題。當(dāng)前使用的主要煙霧抑制劑主要包括過渡金屬氧化物，金屬氧化物，鎂鋅復(fù)合材料，氧化錫，二茂鐵，氧化銅等。主要產(chǎn)品是美國Wait公司的硼酸鋅系列和鉬酸鹽系列。其中，一些無機(jī)填料具有阻燃和抑煙作用。另外，膨脹型阻燃劑的多孔碳層還具有抑煙和阻燃作用。通過研究新型阻燃劑，提高材料的抵抗力耐溫性和耐火性一方面減少了有害氣體對人體呼吸道的有害影響，另一方面抑制了火勢蔓延，避免了更大的損失。四，結(jié)論綜上，本文主要分析了阻燃材料的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。其中，阻燃劑種類很多，包括無機(jī)阻燃劑和有機(jī)阻燃劑。產(chǎn)品的改進(jìn)和國家安全標(biāo)準(zhǔn)的提高，應(yīng)促使阻燃材料在燃燒過程中不易燃燒或不吸煙，避免環(huán)境污染，引起呼吸系統(tǒng)疾病。阻燃劑的類型很多，包括鹵素阻燃劑和磷阻燃劑。阻燃劑的未來發(fā)展趨勢包括無鹵素的趨勢和減少有害氣體的趨勢。