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針對(duì)鹵系阻燃劑存在的缺陷,各國(guó)也相繼出臺(tái)各項(xiàng)法律法規(guī)。西歐、北美和JPN等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)都先后頒發(fā)并實(shí)施了限制含鹵阻燃劑使用的禁令。例如,在電線電纜塑料包層中,美、英、意、德、法、和加拿大等國(guó)家都已明令禁止使用鹵素阻燃劑。2003年2月,歐盟頒布了RoHs 和WEEE兩個(gè)指令,前者是關(guān)于在電子電氣設(shè)備中限制和禁止使用某些有毒、有害物質(zhì)和元素的指令,后者是關(guān)于回收廢棄電子電氣設(shè)備的指令。這兩個(gè)指令于2004年8月轉(zhuǎn)換成歐盟15個(gè)成員國(guó)的法律(法規(guī))。西歐即將在建材等行業(yè)實(shí)行新的阻燃分類方法和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)也已報(bào)批建筑材料及制品燃燒性能等級(jí)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),此標(biāo)準(zhǔn)與上述的西歐新標(biāo)準(zhǔn)具有共同的特點(diǎn),即在評(píng)價(jià)材料阻燃性能上,強(qiáng)調(diào)了釋熱速率、火災(zāi)發(fā)展速率、生煙性及燃燒產(chǎn)物的腐蝕性和毒性等,為了通過這類新標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的鹵系阻燃材料將顯得無能為力。
無鹵阻燃體系的開發(fā)成為熱點(diǎn),在無鹵阻燃劑的開發(fā)過程中,如何在保持高效阻燃性的同時(shí)達(dá)到低毒、低煙效果是研究重要方向。目前研究得比較多的無鹵阻燃劑主要包括無機(jī)阻燃劑、磷系阻燃劑、氫系阻燃劑、磷-氮阻燃劑和有機(jī)硅阻燃劑等。
氮系阻燃劑有揮發(fā)性極小、無毒、與聚合物相容性好、分解溫度高,適合加工等優(yōu)點(diǎn),成為很受歡迎的一類阻燃劑。最常用的氫系阻燃劑是三聚氰胺,三聚氰胺單獨(dú)使用效果并不太好,需和其它阻燃劑復(fù)合使用,最常見的是和聚磷酸胺、季戊四醇復(fù)配使用。目前,國(guó)內(nèi)外先后合成了一些新型的氮系阻燃劑,如美國(guó)和JPN在20世紀(jì)70年代開發(fā)出的MCA就是利用三聚氰胺和氰尿酸反應(yīng)制得的。國(guó)內(nèi)以三聚氯氰為原料,分別選取不同的有機(jī)胺、醇胺作取代試劑,合成出三嗪衍生物。
有機(jī)硅系阻燃劑是一種新型環(huán)境友好型阻燃劑,也是一種成炭型抑煙劑。它在賦予高聚物優(yōu)異阻燃抑煙性能的同時(shí),還能改善材料的加工性能及提高材料的機(jī)械強(qiáng)度,特別是低溫沖擊強(qiáng)度。目前市場(chǎng)上提供的有機(jī)硅系阻燃劑主要有美國(guó)通用電器公司生產(chǎn)的SFR-100,可與多種協(xié)同劑如硬脂酸鹽、多磷酸胺與季戊四醇混合物、氫氧化鋁等并用,目前已用于阻燃聚烯豎,低用量即可滿足一般阻燃要求,高用量可賦予基材優(yōu)異的阻燃性和抑煙性。
無鹵阻燃劑未來的發(fā)展方向主要集中在以下幾個(gè)方面:
1.無機(jī)阻燃劑的超細(xì)化處理;
2.不同阻燃劑之間的協(xié)同效應(yīng);
3.無機(jī)阻燃劑的多功能化;
4.有機(jī)阻燃劑的高分子量化;
5.新型、高效、環(huán)保阻燃劑的開發(fā)。
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