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第5期 化 学 世 界 膨胀型阻燃剂的研究进展 鲍治宇， 董延茂(苏州科技学院化学化工系，苏州215011) 摘 要:近年来膨胀型阻燃剂(IFR)的研究受到普遍关注，在IFR的合成、应用以及热分解动力学等方面取得了一定进展。但IFR的品种还较少，应用范围有限，在IFR的分子设计、配方优化、阻燃机理等方面有待深入研究。IFR的表面处理、微细化、微胶囊化以及合成“三位一体”IFR是今后的发展方向。关键词:IFR;表面处理;微胶囊;协同效应中图分类号:0621.3 文献标识码:A文章编号:0367-6358(2006)05-311-05 Progress on Intumescent Flame Retardant BAO Zhi-yu， DONG Yan-maoDepartment of ChemistryChemical Enginering Abstract:applicationingredient Intumescent flame retardant(IFR)has atracted USTS m ore ，Jiangsu Suzhou 215011，China interest recently, The late progress the synthesisof pyrolysis dynamics of IFR has been reported frequently.Howevoptimization and combustion mechanism of IFR are atil inadequate.er, information on The surface treatmentmolecule design ,of products,micronization and microencapsulation of the flame retardant as wel as the synthesis of trinity-IFR should be the researchfocus in the future.Key words:intumescent flame retardant; surface treatment; microcapsul;synergstic domino efect 阻燃剂广泛应用于日常用品、电子电器、交通运输、国防工业、宇航事业和建筑等诸多领域。在众多的阻燃剂品种中，卤素阻燃剂具有阻燃效果好，用量少，对材料的力学性能影响小等优点，长期以来一直作为主要阻燃品种使用，但用其处理过的材料受热燃烧时会产生有毒、有腐蚀性气体及大量烟雾而污染环境，从而制约了其发展;无机添加剂要达到对材料的阻燃目的常需要较大的添加量，而这会严重地损害材料的性能;磷系阻燃剂主要用于含氮高聚物，也有较大的局限性。因此，开发新的膨胀型阻燃剂O FR)受到普遍关注[1-61o IFR一般是以P,N,C为主要核心成分的复合阻燃剂(或单体阻燃剂)，可用于多种易燃聚合物的阻燃。用IFR处理的聚合物燃 烧时，聚合物表面形成一层均匀的炭质泡沫层，该层在凝聚相中起到隔热、隔氧、抑烟和防止熔滴的作用，且低烟、低毒、无腐蚀性气体产生。因此，膨胀阻燃技术已成为当前最活跃的阻燃研究领域之一。本文就膨胀型阻燃剂的研究进展、存在问题、发展趋势作简要综述。1 膨胀型阻燃剂的组成及其改性 膨胀型阻燃剂主要是由炭源(成炭剂)、酸源(脱水剂)和气源(发泡剂)三部分组成，各组成部分的代表物质、改性方法以及在 IFR中的作用列于表 to除了以上三部分外，IFR中也常添加协效剂，起催化、增强作用(表1)0 收稿日期二2004-12-23;修回日期:2006-03-20甚金项目:建设部重点项目(02-2-4,40)作者简介:鲍治宇(1952一)，男，教授，主要从事膨胀阻燃材料研究和教学。 312 化 学 世 界 2006年 表1 膨胀型阻嫩剂的组成 组成 代表物质 改性方法 作用 炭源 季戊四醇、聚酞胺树脂、淀粉、醋类。 用来源广、廉价的经基化合物代替季戊四 在脱水剂和发泡剂的联合作用下，醇U7，或采用尼龙长氮树脂作为成炭剂[181。 形成交联网状结构炭质泡沫层 酸源 聚磷酸胺(APP),磷酸按镁、硼酸锌等。 用三聚氰胺(MEL) (9)改善APP的水敏性和吸潮性，或使用稳定性较高的有机磷酸醋。 促进基体聚合物的热分解，产生不嫌性气体，形成三维空间炭层，减少可燃焦油、低分子可姗物的产生。 气源 尿素、密胺、双氰胺及其衍生物、六次甲基四胺、聚氨基酸醋、偶氮二异丁腊、甘氨酸、酪 三聚氛胺一甲醛树脂、聚酞胺树脂。阮、木粉。 发泡剂在熔化后、固化前受热分解，释放出惰性气体的化合物。 金属盐及其氧化物(如残03,MnO2,Ti仇