阻燃劑優缺點以及發展趨勢

阻燃材料包括有機阻燃材料和無機阻燃材料。目前，阻燃材料是添加阻燃劑后能達到阻燃效果的材料。一般來說，阻燃劑種類繁多，分為有機阻燃劑和無機阻燃劑。有機阻燃劑阻燃效果好，添加劑少。然而，有機阻燃劑在燃燒過程中有大量煙霧和釋放有毒氣體的缺點。無機材料具有無毒、無煙、無揮發性、價格低廉等優點，但添加劑較多。

阻燃劑是聚合物合成材料的助推器。阻燃劑可阻燃聚合物材料，避免材料燃燒，防止火災蔓延，促進合成材料的消煙、自熄和易燃。

近年來，隨著塑料產品產量的增加和安全標準的提高，阻燃材料得到了廣泛的應用。阻燃材料一般可分為有機阻燃材料和無機阻燃材料。鹵素添加劑是主要的有機阻燃材料。無機材料不僅具有一定的阻燃作用，還產生氯化氫，防止吸煙。此外，無機阻燃材料無毒、無腐蝕、價格低廉。美國、日本等國家的無機阻燃材料消費超過60%，而中國的無機阻燃材料消費不到10%。

鹵素阻燃劑不僅產量較大，而且應用較廣泛。添加阻燃劑的材料可以釋放鹵化氫，獲得燃燒過程中的自由基，防止燃燒鏈的傳遞，然后產生低活性的自由基來減緩燃燒。鹵素阻燃劑一般用于熱塑性材料和熱固性材料，不僅與聚合物兼容，而且使用方便，廣泛應用于汽車、包裝、紡織等行業。

無機磷阻燃劑主要包括磷酸鹽、紅磷等，廣泛應用于紅磷，紅磷屬于較好的阻燃劑，但在實際應用中，紅磷阻燃材料易氧化，釋放有害的劇毒氣體，燃燒粉塵易導致爆炸，樹脂混合成型有一定的風險，因此磷阻燃材料的使用有限。改進后的紅磷阻燃劑添加了金屬氫氧化物，在一定程度上解決了聚合物材料的毒性問題。

常用品種有三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸鹽（MCA）通常需要添加協同劑。氮/磷是較常用的協同阻燃系統，主要用于PA、PU、PO、PET、PS、PVC等樹脂中。

三聚氰胺氰尿酸鹽是一種含氮的無鹵環保阻燃劑，特別適用于無填料PA6和PA66.粉末和顆粒有兩種形式。當產品阻燃聚酰胺泡沫時，碳泡沫層保護聚合物，保溫和氧氣。

金屬氧化物阻燃劑主要以單質或化合物的形式向阻燃基底添加本質阻燃無機元素，通過化學或物理變化與聚合物充分混合阻燃氣相或凝聚相。

氫氧化鋁是無機氫氧化物銷量較高的阻燃劑，主要用于200個加工溫度℃以下人造橡膠、熱固性樹脂和熱塑性塑料。氫氧化鋁阻燃塑料在火焰中煙霧較小是一個突出的優點。

氫氧化鎂是一種熱穩定性更好的無機阻燃劑，超過300℃它仍然穩定，廣泛應用于許多人造橡膠和樹脂，包括工程塑料和其他高溫加工樹脂。阻燃和消煙聚合物系統。ATH復合阻燃效果優于單獨使用。

近10年來，我國阻燃劑的增長率保持在15%~目前年消費量約為57萬噸，2019年阻燃劑消費量將增加到84萬噸左右。雖然我國阻燃劑總消費量高于世界平均水平，但阻燃材料的應用遠低于世界平均水平，與歐美發達國家差距較大。