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阻燃剂的生产和应用

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2016-10-15 11:39:28
阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要,预防火灾发生,保护人民生命财产而发展起来的一门科学。阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用,它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂。

阻燃剂的生产和应用在经历了20世纪八十年代初的蓬勃发展后,已进入稳步发展阶段。随着中国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展,阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中具有广阔的市场前景。此外,煤田、油田、森林灭火等领域也促进了中国阻燃、灭火剂生产较快的发展。中国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂。

近几年,中国阻燃剂的生产和消费形势持续发展,2002~2004年年均消费增长率超过20%。从2002年开始,国内阻燃剂消费量急剧上升,增加的市场份额主要来源于两个方面:电子电器和汽车市场。

国内阻燃剂的生产和应用还是以有机阻燃剂为主,无机阻燃剂生产和消费量还较少,但近年来发展势头较好,阻燃剂的生产和应用市场潜力较大。阻燃剂中最常用的卤系阻燃剂虽然具有其他阻燃剂系列无可比拟的高效性,但是它对环境和人的危害是不可忽视的。环保问题是助剂开发和应用商关注的焦点,所以国内外一直在调整阻燃剂的产品结构,加大高效环保型阻燃剂的开发。

目前中国发展低烟无毒的无机阻燃剂迫在眉睫。氢氧化镁作为无卤环保阻燃剂具有广阔的应用前景,但目前国内生产的氢氧化镁阻燃剂与国外先进产品相比,存在阻燃效率低、需要高填充量、易团聚、影响基体材料的力学性能等不足,需要行业加大技术攻关力度,降低生产成本和产品价格。

2005年全球阻燃剂消费量约130万吨,预计2010年前将保持3.5%的年均增速;2005年全球阻燃剂销售额约35亿美元,预计2010年将增至46亿美元,年均增速为5.6%。


磷酸三苯酯阻燃剂tpp具有良好的透明性、柔软性以及抗菌性,具有耐水、耐油、电绝缘性好和相容性好的优点。主要用于纤维素树脂、乙烯基树脂、天然橡胶和合成橡胶的阻燃增塑剂,也可用于三乙酸甘油酯薄酯和软片、硬质聚氨酯泡沫、酚醛树脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。


2007年中国阻燃剂产品中,氯系阻燃剂占84%,而低烟无毒的无机阻燃剂产品只占总量的8%左右。建筑用阻燃材料剂在中国具有极大的潜在市场,目前中国阻燃剂品种、用量与发达国家存在较大差距,随着国家对阻燃技术要求力度的加强,中国低烟无毒阻燃剂开发和发展将出现更好的广阔前景。

北美、西欧、日本是世界上阻燃剂最大的消费地区,分别占消费市场的3O %、33% 、18% ,亚洲(不包括日本)占19% 。世界各地区阻燃剂消费的构成也各不相同,欧洲用量最大的是无机系阻燃剂,而美国、日本、亚洲消费量最大的都为溴系阻燃剂,美国和日本分别占总消费的35%和40% ,而亚洲竟高达60%。

目前,我国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂。据统计,2006年我国阻燃剂的总产能为350kt/a,产量约120kt/a,其中氯系产量约100kt,占总产量的83% ;溴系阻燃剂产量约5kt,占4.2 %;磷及卤化磷系阻燃剂产量约4.8kt,约占4%;无机类产量为10kt,占8.3 %。目前我国阻燃剂主要是氯化石蜡-70;四溴双酚A,十溴二苯醚;磷酸苯酯类、磷酸三酯类;无机类的三氧化二锑、氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等。氮系阻燃剂和磷氮系膨胀型阻燃剂产量不大。

我国阻燃剂结构不合理,含氯系阻燃剂份额过大,氯化石蜡的生产能力达114.5kt/a,产量在50—55kt。但氯系阻燃剂因其燃烧时会放出腐蚀性的氯化物,在国外已很少使用,欧美各国仅占5% ,日本用量更低。溴系阻燃剂也在燃烧时有腐蚀性气体放出,但其阻燃效率高,性价比高,因而在相当长时间内将是我国阻燃剂的主导品种,今后要向高相对分子量的化合物发展,解决迁移性,提高相容性和热稳定性。在磷系阻燃剂中,国外发展无卤磷酸酯等。而我国含卤类磷系阻燃剂较多,我国应发展低毒、稳定及多功能磷系阻燃剂,发挥我国磷资源丰富的优势,努力开发高分子质量的化合物和高聚物。同时我国应利用资源的优势发展无机阻燃剂,重点解决固体颗粒微细化及表面处理问题,降低锑系阻燃剂的发烟量。

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