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聚氨酯环保型阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-11-29 10:54:55 |
随着人们环保、安全、健康意识的日益增强，世界各国开始把聚氨酯环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点，并已经取得了一定的成果。阻燃剂按有效元素分类，可分为磷系、氯系、溴系和锑基、铝基、硼基阻燃剂等。
根据阻燃有效元素又可以将阻燃剂分为无卤阻燃剂、溴系阻燃剂、卤—磷协同阻燃剂及其他阻燃剂，几种环保阻燃剂都具有广阔的应用前景。
无卤、低烟、低毒的聚氨酯环保型阻燃剂一直是人们追求的目标，近年来全球一些阻燃剂供应和应用商对阻燃无卤化表现出较高热情，对无卤阻燃剂及阻燃材料的开发也投入了很大的力量。据分析，聚氨酯环保型阻燃剂主要品种为磷系阻燃剂及无机水合物。
前者主要包括红磷阻燃剂，无机磷系的聚磷酸铵(app)、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸酯等，有机磷系的非卤磷酸酯等。后者主要包括氢氧化镁、氢氧化铝、改性材料如水滑石等。聚磷酸铵、水滑石为该系列环保型且市场前景较好的代表产品，以下就这两种产品展开分析。
据2014-2019年全球阻燃剂行业市场竞争力格局与企业投资发展策略研究报告显示，早在2005年我国聚磷酸铵产量就超过2万t，除满足国内需求外还有少量出口。我国聚磷酸铵生产能力主要集中于西南、华东和中南地区，以西南地区产量最大，其次为华东和中南地区。华北、东北、西北等地区很少有聚磷酸铵生产。
阻燃行业立法和阻燃标准陆续出台。进入21世纪以来，随着中国经济的快速增长，城镇固定资产投资增速加快，高分子合成材料的应用更为广泛，但同时火灾的发生数量呈上升趋势，重大、特大火灾时有发生，这些火灾在吞噬人民生命财产安全的同时，也推动政府加快建立健全防火安全方面的法律法规。
近几年，我国政府密集出台了一系列针对防火安全的政策和标准，比如《阻燃制品标识管理办法》、《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》、《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》以及修订后的《中华人民共和国消防法》等，这些法律法规的陆续出台为今后的防火安全措施的执行打下了法律基础。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃剂TCEP)
外观：纯净的磷酸三(2-氯乙基)酯为无色或淡黄色油状透明液体，具有淡奶油味。
折光率（n20D）1.4731
沸点194℃，闪点225℃
凝固点-64℃
分解温度240-280℃
粘度38-47厘泊（20℃）
磷含量10.8%
氯含量37.3%,与一般有机溶剂（如醇、酮、芳烃、氯仿等）相溶，不溶于脂肪族烃，几乎不溶于水、且水解稳定性良好，在碱性溶液中有少量分解，本品无明显腐蚀性。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃剂TCEP)用途：
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有极佳的阻燃性，优良的抗低温性及抗紫外线性，其蒸气只能在225℃以上用明火直接点燃方可燃烧，但移走火源则即刻自熄。以本品为阻燃剂不但可提高被阻燃材料的材料级别，而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗静电性。常用于阻燃以硝基纤维和醋酸纤维为基材的油漆涂料，不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛树脂等，也可用于软质聚氯乙烯的增塑阻燃剂。本品用于不饱和聚酯添加量为10%～20%，在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚为原料)中可为10%左右，在软质聚氯乙烯中用作辅助增塑阻燃剂时为5%～10%。阻燃剂、铀、钍、钚、锝等稀有金属的分离溶剂或萃取剂。
2.本品广泛用于化纤织物、醋酸纤维素作阻燃剂，除具有自熄性外，还可改善耐水性、耐寒性及抗静电性。一般用量5～10份。本品为合成材料的优良阻燃剂，兼具有良好的增型作用，广泛用于醋酸纤维素、硝基纤维清漆、乙基纤维素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛树脂等，所制得的产品除具有自熄性外，还可改善制品的物理性能，制品手感柔软，也可称为石油添加剂和稀有元素的萃取剂，并且还是阻燃橡胶输送带的主要阻燃材料，一般添加量为5%～10%。
3.用作添加型卤代磷酸酯类阻燃剂和增塑剂。分子中同时含磷和氯，阻燃效果显著，不易挥发及水解，对紫外线稳定性好。适用于酚醛树脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纤维素涂料的阻燃剂、聚氯乙烯阻燃性增塑剂、金属萃取剂、汽油添加剂及聚酰亚胺加工助剂等。能够改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗静电性。参考用量5%～20%.
中国阻燃剂制造业近年来发展迅速。国内阻燃剂行业虽然起步较晚，但是发展十分迅速。2000年前后，我国阻燃剂的产能在10万吨左右，其中氯化石蜡约占3/4，且开工率只有50%左右9，而在欧美发达国家，氯化石蜡已经是几十年前的产品，目前该产品将逐步退出市场。
近几年来，我国阻燃剂行业的产品结构逐渐从以卤系阻燃剂为主的格局，转变为以卤系、磷系阻燃剂为主的格局，在目前全球阻燃剂无溴化的背景和趋势下，欧美等发达国家的卤系阻燃剂的占比正逐步降低。因此，我国阻燃剂行业在市场规模扩大及产品结构调整方面均有巨大的发展空间。
中国阻燃剂消费市场仍处于起步阶段。目前我国生产的阻燃剂大多直接出口，或者经过合成加工后，以制成品的形式出口至欧美、日本等发达国家和地区，目前国内终端消费市场中的各类材料很少进行过阻燃处理。欧美等发达国家对建筑材料、电子电气部件、玩具、床上用品等产品有严格的防火等级要求，而我国阻燃塑料在塑料中的比例很低，与欧美发达国家和地区的差距较大。
自2006年以来，我国虽然陆续出台了一些防火安全方面的专项法规，但是由于监管和执行方面的原因一直未能严格贯彻，下游材料制造及应用企业出于成本方面的考虑也没有自觉执行该类标准。而在欧美、日本等发达国家，政府对各类材料的阻燃性能有严格的强制性要求。由此可见，国内阻燃剂行业要达到发达国家的水平，还有很长的路要走。
溴系阻燃剂比例过高，结构不合理。与欧美发达国家的相比，中国国内阻燃剂市场中，溴系阻燃剂的比例偏高。
美国和欧洲地区的溴系阻燃剂使用量占阻燃剂总使用量的比例较少，且呈下降趋势。这是因为，几种溴系阻燃剂中的产品由于存在安全和环保方面的问题，已经被《rohs指令》和《斯德哥尔摩公约》等法律法规限制或禁用，而这些法律法规的发起和适用国家或地区就是欧洲或美国。
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