高分子材料无卤阻燃功能化研究

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高分子材料无卤阻燃功能化研究一般来说，人们都会这么觉得，而且希望阻燃级别达到最高，但是实际情况并非如此。阻燃等级并非越高越好。首先，现有的阻燃测试方法存在局限性，得到的结论也是相对的。再者，一些应用条件下，阻燃等级低的塑料反而要好。例如，在某些电器塑料制品上，要求材料具有抗电弧点燃性，此时如果使用V-2级别的塑料会优于V-0等级的塑料。这是因为V-2级别的塑料不会在电作用下形成导电而结焦，从而降低了着火的可能性，V-0等级塑料反而存在着火可能性。 阻燃剂的分类 按阻燃剂和被阻燃材料的关系，阻燃剂可以分为添加型和反应型两大类。前者只是以物理方式分散于基材中，多应用于热塑性高聚物；后者主要作为单体或者是辅助试剂参与高聚物的合成反应，最后成为高聚物的结构单元，多应用于热固性高聚物。 按阻燃元素分类，常用的阻燃剂分为卤系、磷系、氮系以及卤-磷系、磷-氮系、锑系、镁-铝系、硼系、硅系、钼系等等，还有一类是膨胀型阻燃剂，它们大多是磷-氮化合物的复合物；以及一种纳米无机物，主要是层状硅酸盐。 阻燃剂的发展现况 有机卤系阻燃剂 目前，有机卤系阻燃剂仍然是最主要的阻燃剂产品之一，共近百个品种，主要是溴系阻燃剂和氯系阻燃剂，其中溴系阻燃剂有70多个品种。由于溴系阻燃剂具有阻燃效率高、用量少、对材料性能影响小、应用领域广泛、价格适中等优点，目前全球使用量较大的三种有机阻燃剂产品十溴二苯乙烷、四溴双酚A及六溴环二烷均属于溴系阻燃剂。 然而，卤系阻燃剂在环保及安全方面的问题日益显现。1986年，瑞士和德国科学家相继通过的试验证明多溴二苯醚（PBDPO）及以其阻燃的材料在热裂解和燃烧时会生成有毒致癌物质多溴代二苯并二噁英（PBDD）和多溴代二苯并呋喃（PBDF），并且，溴系阻燃剂阻燃的高聚物在热裂及燃烧时会生成大量的烟尘及腐蚀性气体。目前，苹果、三星、惠普、戴尔等公司均承诺逐渐停用溴系阻燃剂，要求严格的甚至规定：Br＜900ppm；Cl＜900ppm；Br+Cl < 1500 ppm。   无卤环保阻燃剂 已被广泛研究和使用的无卤环保阻燃剂主要有无 机阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、硅系阻燃剂、膨胀阻燃剂、纳米阻燃剂以及协效复配阻燃剂等。产业界正着力于开发新低毒低烟、无污染的阻燃剂和阻燃材料。无机系阻燃剂虽然没有环保方面的问题，但因其阻燃效率低，添加量大，容易降低材料本身机械性能的关系，往往用于对机械强度性能要求不高的材料，且往往需要添加溴系阻燃剂以提高协同阻燃效率，其应用领域具有一定的限制性；有机磷系阻燃剂具有环保方面的优势，是作为替代有机卤系阻燃剂的优先选择之一  搜狐，项目揭示了聚酯、环氧树脂、热塑性聚氨酯弹性体以及高分子泡沫材料这类量大面广高分子材料无卤阻燃的机制，为高性能无卤阻燃高分子材料的研究开发提供了理论指导，并形成了原始集成创新，部分研究成果已在山东霞光有限公司获得推广应用。共发表学术论文63篇，其中被SCI收录63篇；获国家自然科学二等奖1项、教育部自然科学一等奖1项、国家授权发明专利11项。

目录

2、应用情况及效果

部分研究成果已在山东霞光有限公司获得推广应用，建立中试生产线1条。

服务“科创中国” 濮阳、菏泽、泰安、兰州新区、天水、巴音郭楞、温州、荆门、七台河、铜陵、长兴等

知识产权、奖项

（1）已授权专利：

专利号：201710136394.7；专利名称：环氧树脂用潜伏型阻燃固化剂及制备方法和其固化物的应用；

专利号：201710160995.1；专利名称：具有热/磁响应双向形状记忆功能及自愈合能力的聚己内酯杂化交联网络及其制备方法；

专利号：201710379183.6；专利名称：含磷三嗪环盐化合物及其制备方法和应用；

专利号：201710419923.4；专利名称：基于芳腈结构的低烟阻燃抗熔滴共聚酯及其制备方法；

专利号：201710858351.X；专利名称：一种端羟基含磷聚酯、制备方法及应用以及一种无卤阻燃增韧环氧复合材料；

专利号：201710937778.9；专利名称：一种低甲醛释放软质三聚氰胺甲醛泡沫的制备方法及其应用；

专利号：201710961383.2；专利名称：含DOPO的咪唑磺酸盐离子液体阻燃剂、制法和应用；

专利号：201711132910.5；专利名称：植酸铵盐阻燃剂及其制备方法和用以制备的阻燃增韧聚乳酸材料；

专利号：201810045775.9；专利名称：基于芳酮结构的高成炭低烟阻燃抗熔滴共聚酯及其制备方法；

专利号：201810134393.3；专利名称：基于苯并咪唑结构的阻燃抗熔滴共聚酯及其制备方法；

专利号：201710137167.6；专利名称：具有席夫碱和磷（膦）酰结构的高温交联阻燃剂及其制备方法与应用；

（2）已获得奖项： 国家自然科学二等奖1项、教育部自然科学一等奖1项。