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阻燃剂厂家的发展趋势


  • 像任何其他行业一样,阻燃剂厂家的发展趋势也是多元化、绿色化、高性能化的。目前市场最常见的阻燃剂分为以氢氧化铝、氢氧化镁为代表的无机阻燃剂,和以溴系、磷系阻燃剂为代表的有机阻燃剂。

  • 数据显示,2013年氢氧化铝超过溴系阻燃剂,成为全球用量最大的阻燃剂,占阻燃剂总用量的33%。以氢氧化铝为代表的无机阻燃剂在高温时受热分解,吸收大量的热以降低聚合物表面温度;有些阻燃剂还可分解出水蒸气,吸收大量潜热,降低合成材料在火焰中的表面温度,并能够稀释聚合物表面可燃性气体的浓度。

  • 这类无机阻燃剂稳定性好、不挥发、不析出、烟气毒性低且具有成本优势。但在填充量、分散性、对聚合物加工性能及机械性能的影响等方面还存在着提升空间。业内专家学者认为,未来无机阻燃剂将向超细化、高亲和力方向发展,并提升其协同效应。如开发粒径较小的无机阻燃剂,降低对设备的磨损。再如通过开发高效的表面改性剂,增强无机阻燃剂与机体材料的相容性,减少对加工和机械性能的影响。对于阻燃效果较差的氢氧化铝,可对其进行功能化改性,利用协同阻燃效应提升阻燃性能。

  • 对于溴系、磷系等有机阻燃剂,大分子聚合物将是该类产品未来的主要发展方向。韩颂青告诉记者,化合物只有首先被机体吸收才会对人体及生态造成不利影响;而相对分子质量大于1000的聚合物难以被消化道吸收,因而无法通过参与新陈代谢的方式对人体产生毒性伤害。欧盟的REACH法规和美国的《有毒物质控制法案》均给予大分子聚合型阻燃剂“豁免”,将其列为无需登记即可使用的物质。

  • 此外,膨胀型阻燃剂也是阻燃行业重点科研领域。据了解,目前真正实现工业化的膨胀型阻燃剂并不多。这种阻燃体系由酸源、炭源和气源组成,在受热或燃烧过程中,酸源与炭源发生酯化反应,使后者脱水形成多孔泡沫焦炭层。这种炭层能够隔绝热量传递,阻止氧气进入燃烧区域并抑制可燃产物的释放。而气源在受热分解过程中则可释放出大量无毒且不易燃的气体化合物,能够稀释材料燃烧时产生的可燃性气体。据了解,催化成炭及其多功能复合阻燃技术是膨胀型阻燃剂的发展方向。该项技术通过添加金属氧化物、含硅及含硼化合物等具有协同效应的添加剂,改善原有膨胀型阻燃剂添加量大、成炭不稳定等缺陷,增加成炭量,提高炭层品质,最终实现阻燃效果的大幅提升。

  • 近几年,阻燃行业还有一项革命性技术问世。中国工程院院士、四川大学教授王玉忠团队开发了一项不需添加氮、磷、溴等阻燃元素的共聚酯成炭阻燃技术。在高温下,具有特定结构且不含阻燃元素的单体能够促进改性共聚酯,使其大量成炭,从而实现良好阻燃效果。并且由于不含阻燃元素,其单体在阻燃过程中发生交联而非熔滴,彻底杜绝了传统聚酯阻燃体系中不可避免的熔滴问题。此外,这样设计合成的共聚酯仅含有碳、氢、氧三种基本元素,对人体和环境不会造成任何不良影响。该项技术在阻燃行业引起极高关注,业内专家纷纷表示,这种仅通过单体结构的设计和改变,而非添加阻燃元素,即可达到阻燃目的技术彻底改变了阻燃体系的指导思想。



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