吴代烜

（黔东南州科学技术局，贵州凯里556000）

一、前言

高分子材料在我国工业生产中被广泛的运用，近年来，我国消防监管愈加严格，对火灾预防也更加重视，因此，分析高分子材料的阻燃技术也显得格外的重要。

二、阻燃材料的分类以及高分子材料的发展

目前，阻燃材料主要有以下两种类型：无机阻燃材料，有机阻燃材料。对于无机材料而言，日常生活中主要是使用氢氧化镁以及三氧化二锑等阻燃材料，而在有机材料中主要氮系和磷系材料，而这些材料基本上是通过相互的融合，最终形成复合材料。有机材料和高分子技术相结合之后，燃烧的过程释放的烟较少，释放的气体也是无毒的。

三、高分子材料的阻燃技术

1、PS/OMMT纳米复合阻燃技术

目前，已经开始被使用于有机高分子/无机化合物纳米复合阻燃材料中纳米添加剂包括了层状硅酸盐、层状双羟基氢氧化物、石墨、碳纳米管（CNT）等等等。深入研究发现，如果能够合理的添加PS以及有机蒙脱土（OMMT），并融合制备的PS/OMMT复合材料属于一种插层型纳米复合材料。将这种复合材料和单纯的PS进行比较后发现，如果能够适当的添加有机黏土，那么，PS的阻燃效果会显著提升。此外，在配制方面，如果PS和OMMT的比例达到了100/2，那么该PS/OMMT复合材料的热稳定性会有一个质的提升。

2、CNT材料阻燃技术

研究显示，单壁碳纳米管（SWCNT）存在于聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）结构里的结构形态可以对PMMA/SWCMT纳米复合材料的阻燃效果有不同程度的影响。由下图的1（a）可以看出，SWCNT的分散情况可以对复合材料的阻燃效果产生非常巨大的影响。此外，SWCNT也可以对PMMA/SWCMT纳米复合材料的阻燃效果也会有很巨大的影响。观察图1（b）就能发现，如果放入了0.2%的SWCNT，PMMA的RPHRR就能够减少25%，如果使用量上升到0.5%，那么RPHRR就可以减少50%之多。通过分析得知，如果能在高分子材料中适当的添加CNT，那么，高分子材料的阻燃性能可以有效提升。

3、化学反应阻燃

采用共聚、交联、接枝等形式的化学反应也可以有效的将阻燃元素以及基团引进高分子材料分子主链，或者侧链中，进而把易燃、可燃高分子材料进一步的变换成能够有阻燃效果的高分子材料。辐射交联技术的使用也能够生产出一种本质阻燃高分子材料。其原理是，利用γ射线来辐射高分子材料，进而促使高分子材料的分子链产生交汇，出现交汇之后，高分子材料燃烧时的熔融滴落的情况就会大大降低，使得高分子材料逐步成炭，进而有效提升了高分子材料的阻燃效果。

一般的线形聚苯乙烯（PS）的极限氧指数大约只能够达到17.5%，如果暴露在空气中进行点燃，很容易就大面积的燃烧，熔融滴落的情况非常的严重，基本没有任何的成碳情况出现，而且出现了很多的浓黑烟。如果将苯乙烯（ST）单体和交联剂二乙烯基苯（DVB）混合之后进行共聚，交联之后PS燃烧很慢，而且没有出现熔融滴落的情况，表面有很浓的炭层，将碳层拨开后可以看到内部的芯部是一种无色透明塑料。可见，化学交联是能够进一步的引导线形高分子材料在遇热的时候成炭，进而依靠碳层来有效的提升高分子材料的阻燃效果。

四、结束语

随着国内外对高分子材料的研究的不断深入，很多新型的高分子材料涌现出来，而阻燃技术也在工业的发展中取得了很大的进展。随着我国对消防工作的完善，阻燃产品的利用率也会大大提升，但是，目前的生产工艺还不能满足市场的需求，我国对高分子阻燃材料的研究还和世界发达国家有较大差距，因此还需对高分子阻燃材料进行深入的研究和开发。

[1]张跃飞.无卤阻燃剂的开发与应用研究进展[J].塑料，2008，37（4）：62～65.

[2]李少康.无机镁铝阻燃剂及其应用发展趋势浅析[J].无机盐工业，2003，35（3）：11～12.

[3]沈海军，田红品.有机磷系阻燃剂的研究进展及应用[J].甘肃石油和化工，2010，24（1）：4～8.

[4]卢林刚，华菲，王会娅等.阻燃剂双酚-A双（磷酸二苯酯）的合成[J].精细化工中间体，2007，37（4）：59～62.

[5]田晋丽，李玲.新型含氮环氧树脂研究进展[J].中国胶粘剂，2009，18（2）：