有机磷阻燃剂研究进展

 有机磷阻燃剂是与卤系阻燃剂并重的一类阻燃剂，它品种多，用途广泛。卤系阻燃剂存在很多缺点，如抗紫外线稳定性差，燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体。近年研究发现多溴二苯醚及其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中含有致癌物四溴代双苯并二口恶烷及四溴代苯并呋喃，卤系阻燃剂的使用受到限制，使非卤阻燃剂特别是有机磷阻燃剂的研究和开发变得更加重要。虽然有机磷化合物都会有一定的毒性，但它们的致畸性不高，其分解产物及其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中腐蚀性、有毒物也很少。有机磷阻燃剂之所以成为阻燃剂研究的热点，还因为有机磷阻燃剂除了具有阻燃性能外，很多品种还同时具有增塑、热稳定等作用，对提高高分子材料的综合性能有十分重要的作用。

磷酸酯阻燃剂是主要的有机磷阻燃剂，可用于聚苯乙烯，聚氨酯泡沫塑料、聚酯、聚碳酸酯和液晶等高分子材料的阻燃。磷酸酯阻燃剂包括只含磷的磷酸酯阻燃剂、含氮磷酸酯阻燃剂和含卤磷酸酯阻燃剂等几类。

含氮的磷酸酯由于同时含有氮、磷两种元素，其阻燃效果应比只含磷的化合物要好，因而越来越受到人们的重视。含氮磷酸酯阻燃剂中氮元素主要来自化合物中的胺、二胺和三聚氰胺。

有机磷杂环化合物是阻燃剂较为活跃的领域之一，也是有机磷化学的研究热点。这主要是因为有机磷杂环化合物的结构及合成都有十分重要的研究价值，其应用范围在不断拓展。有机磷杂环化合物阻燃剂主要有五元环、六元环及螺环类化合物等。

含磷六元环化合物该阻燃剂是磷杂环阻燃剂主要品种之一，主要有磷杂氧化膦、磷酸酯、笼状磷酸酯、膦酸酯和次膦酸酯，可用于聚酯、环氧树脂和聚氨酯等多种材料的阻燃处理。具有以下结构、含四个羧基的环状氧化膦化合物是环氧树脂的阻燃性固化剂。

磷螺环阻燃剂大多由季戊四醇与磷化合物反应制得，分子中一般都含有大量的碳，含有两个磷原子，因此含磷量高，阻燃效果比较好，可作为膨胀型阻燃剂，广泛用于各种高分子材料中，起阻燃、稳定和增塑等作用。

由于有机磷阻燃剂的高效性，其分解产物及

其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中腐蚀性、有毒物很少，很多品种还同时具有增塑、热稳定等作用，对提高高分子材料的综合性能有十分重要的作用。

膨胀型有机磷阻燃剂。膨胀型阻燃剂是以磷、氮为阻燃元素的阻燃剂，一般不含卤素，因而也无需采用锑协效剂。含有这类阻燃剂的高聚物受强热或燃烧时，表面能生成一层均匀的多孔炭质泡沫层。该泡沫层隔热、隔氧、抑烟，并能防止产生熔滴，因而具有良好的阻燃和抑烟功能。

膨胀型阻燃剂由酸源（脱水剂）、炭源（成炭剂）及气源（发泡剂）三部分组成。由于对材料的抑烟、减毒的要求日益严格，使当今许多传统型的阻燃剂面临困境，而膨胀型阻燃剂的特点为自身发展提供了良好的机遇。用于高聚物的膨胀型阻燃剂已经成为上世纪末阻燃剂最活跃的研究领域之一，也被认为是实现阻燃剂无卤化的最有希望的途径之一。

因此，有机磷阻燃剂将成为阻燃科学的研究热点之一，有机磷阻燃剂未来的研究将集中在以下几个方面。

高分子量的有机磷阻燃剂。该类阻燃剂具有熔点高、常温为固体、热稳定性好等优点，使用方便，可直接添加使用。

有机磷齐聚物和高聚物阻燃剂。该类阻燃剂具有分子量大、蒸汽压低、功能多等特点，应用广泛。

反应性有机磷阻燃剂。对反应性阻燃剂的研究一直是阻燃剂领域的热点。作为材料的组成部分，该阻燃剂不迁移，因而对材料综合性能的提高具有重大意义。

文章来自：http://www.ebswax.com/