关键词:

阻燃剂Flame retardant

多溴联苯PBB Poly Brominated Benzene

多溴二苯醚PBDE Poly Brominated Diphenyl Ether

阻燃剂:阻燃剂(flame retardant)，是指赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，主要是针对高分子材料的阻燃设计的。阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。按材料类型分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、铵盐型阻燃剂、硅系和硼系阻燃剂、金属化合物阻燃剂、膨胀型阻燃剂和无机纳米阻燃剂。

反应型阻燃剂:阻燃剂能够与阻燃基体或其他添加成分发生化学反应，产生新的结构，从而将阻燃成分键接到材料中，在使用过程中不易迁移析出。

添加型阻燃剂:阻燃剂单纯通过物理方式与阻燃基材结合。优点是使用方便，缺点是由于阻燃剂与基材间相互作用较弱，需要防止在使用过程中阻燃剂的迁移析出现象的发生。

阻燃材料是指与普通材料相比，在着火条件下具有难以点燃、点燃后易熄灭或不易蔓延，具有低热量释放、低烟气释放量等阻燃性能的材料。阻燃剂是用于阻止易燃材料燃烧，使易燃材料具有阻燃性能特征的助剂。阻燃材料并不是不燃烧，而是难于燃烧。所以不能指望阻燃材料绝对防止火灾的发生，阻燃材料只是能够防止小型火源蔓延发展成为火灾，延缓发生大型燃烧的火灾的蔓延和发展，为消防赢得时间。因此，阻燃材料不是万能的，因为它不能够绝对地防止火灾的发生，但是没有阻燃材料又是万万不能的，因为它避免了90%的星星之火发展成为大型火灾，挽救了无数的生命，减少了财产损失。(www.daowen.com)

阻燃材料分为本质阻燃和添加型阻燃两大类[1]。本质阻燃是指材料本身具有阻燃功能，无需添加阻燃改性成分的一类材料。这类材料在整个材料领域较少，大体是由人们直接将阻燃元素和结构组织合成到分子中形成的一类材料。例如，对位芳纶(聚对苯二甲酞对苯二胺，芳纶1414)以及间位芳纶(聚间苯二甲酞间苯二胺，芳纶1313)。

添加型阻燃材料是整个阻燃材料领域的主要类别。易燃材料大体包括热塑性树脂、热固性树脂、橡胶、涂料、纤维和木材等。将上述易燃材料改性成为阻燃材料，可以将阻燃剂通过共混、涂覆等方式与被阻燃成分结合到一起，形成阻燃材料的方式。添加型阻燃材料在添加阻燃剂时，可以添加反应型阻燃剂，也可以添加纯粹添加型的阻燃剂。反应型阻燃剂能够与阻燃基体或其他添加成分发生化学反应，产生新的结构，从而将阻燃成分键接到材料中，在使用过程中不易迁移析出，但由于在加工过程中需要发生反应，因此其性能稳定性和使用的便利性会受到影响。而添加型阻燃剂单纯通过物理方式与阻燃基材结合。优点是使用方便，缺点是由于阻燃剂与基材间相互作用较弱，在使用过程中会有阻燃剂的迁移析出现象。

按照材料类型来划分，阻燃剂目前主要可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂、卤素阻燃剂和非卤阻燃剂。有机阻燃剂是以卤系、磷系为代表的阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。每种阻燃剂依据不同的阻燃机理适用于不同的被阻燃基材。

火灾是历史上导致人类死亡和财产损失的一个主要原因。随着石油的发展，高分子材料越来越多地应用在建筑、化工、军事和交通等领域。由于高分子材料的易燃性，进一步增加了火灾特别是民房火灾的发生概率。据美国防火协会估计，2012年美国有超过130万起火灾，直接导致近3 000人死亡和超过120亿美元的经济损失[2]。现代社会为降低和避免火灾的发生采取了很多种有效方法，譬如特别的工程设计、建筑规范的制定、火警设备的使用等。但很多情况下，在高分子材料中添加阻燃剂来降低材料的可燃性仍旧是最经济有效的手段。譬如，对在软垫产品中使用阻燃剂的英国和不使用阻燃剂的欧盟其他国家的统计对比表明，阻燃剂的使用可以极大地降低火灾的发生[3]。因此，世界各国针对防火安全制定了严格的建筑规范，严格规定建材、电子电器、家具以及汽车设备中使用的材料必须符合相应的阻燃标准等级。

阻燃剂在为可燃材料提供安全性能的同时，有的也显示出了对人类和环境不利的一面。最近十几年来，大量的证据指出，某些阻燃剂，特别是多溴联苯和多溴二苯醚阻燃剂，对环境和人类的健康构成威胁。由此引起人们对阻燃剂风险评估的重视。

在防火与环保之间寻找平衡点，是未来阻燃产品发展的重要方向。如何在保障人员和财产免受火灾威胁的同时，又能使阻燃剂对人体和环境存在的潜在危害降到最低，是政策制定者和阻燃剂生产企业、研究机构及下游电子电气、建材、交通及家具等行业共同关注的焦点。