卤水制备氢氧化镁及其表面改性(2)
参考文献 23
1 绪论
2010年11月15日14时，上海余姚路胶州路一高层公寓发生大火，大火造成多人伤亡，损失重大。事故调查结果中指出，现场存有大量易燃聚合物。高分子材料因其成本较低、易加工、好成型、比重低等优点而被大量使用。如高分子墙体保温材料、装饰材料、防水材料等,在现代生活中发挥日益重要的作用。聚合物材料是由C、H、O等元素构成,本身具有易燃性，遇火后会发生剧烈的燃烧,有的聚合物材料燃烧时并伴有大量浓烟和有毒气体,由此造成众多的火灾事故，给国家的经济建设和人民的生命财产造成巨大损失。人们在感受绚丽多彩的聚合物材料带给我们的恩惠的同时，也饱受着由它引起的火灾威胁。
对材料进行合理的阻燃处理是减少火灾危害的有效措施之一，传统的聚合物阻燃多是采用添加卤系阻燃剂来实现的，这类阻燃制品虽具有优良的阻燃性能，但是在火灾中会产生大量的烟雾和有毒且具有腐蚀性的卤化氢气体，给人们的生命安全造成严重威胁。随着对材料阻燃性能的要求越来越严格和全面，人们不仅关心材料是否阻燃,更关注材料燃烧时是否产生大量的烟雾和有毒气体，因此开发清洁、低填充量、对性能影响小、污染少、价格低廉的高效无卤阻燃剂和阻燃材料具有重要的现实意义和科研价值。
1.1 阻燃剂的分类
1.1.1 按所含阻燃元素分
按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂等几类[1]。卤系阻燃剂在热解过程中，分解出捕获传递燃烧自由基的X及HX，HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体，隔断可燃气体与空气的接触。磷系阻燃剂在燃烧过程中产生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脱水炭化，阻止或减少可燃气体产生。磷酸酐在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用。在氮系阻燃剂中，氮的化合物和可燃物作用，促进交链成炭，降低可燃物的分解温度，产生的不燃气体，起到稀释可燃气体的作用。磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂主要是通过磷－卤、磷－氮协同效应作用达到阻燃目的，具有磷－卤、磷－氮的双重效应，阻燃效果比较好。
1.1.2 按组分的不同分
按组分的不同可分无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂三种。无机阻燃剂是目前使用最多的一类阻燃剂，它的主要组分是无机物，应用产品主要有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硼酸等。有机阻燃剂的主要组分为有机物，主要的产品有卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等。还有一部分有机阻燃剂用于纺织织物的耐久性阻燃整理，如吹冰溴水散体、十溴－三氧化二锑阻燃体系，具有较好的耐洗涤的阻燃性能。有机、无机混合阻燃剂是无机盐类阻燃剂的改良产品，主要用非水溶性的有机磷酸酯的水乳液，部分代替无机盐类阻燃剂。在三大类阻燃剂中，无机阻燃剂具有无毒、无害、无烟、无卤的优点，广泛应用于各类领域，需求总量占阻燃剂需求总量一半以上，需求增长率有增长趋势。
1.1.3 按使用方法分
按使用方法的不同可把阻燃剂分为添加型和反应型。添加型阻燃剂主要是通过在可燃物中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，从而提高材料的抗燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的传播的目的。在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用的范围比较广，约占阻燃剂的85%，反应型阻燃剂仅占15%。