新型環(huán)保阻燃材料?
預防火災是現(xiàn)代社會安全的一個主題內(nèi)容,合理地對材料阻燃是減少火災的戰(zhàn)略措施之一。全球每年因火災死亡6-7萬人,火災中造成人員傷亡的主要原因不是火,而是各種材料在燃燒中釋放出的大量煙霧和毒氣,因此,阻燃材料技術研究已成為全球熱點。鹵素阻燃劑由于存在環(huán)境污染及毒性問題,所以淘汰鹵素阻燃劑的呼聲越來越高。歐盟已于2001年提出禁用五溴二苯醚阻燃劑,美國也在積極尋求十溴二苯醚阻燃劑的替代品,我國開發(fā)和應用無鹵阻燃劑也迫在眉睫。
1.磷腈系環(huán)保功能阻燃材料
1.1成果簡介
現(xiàn)在各國的研究者正努力研究取代鹵素阻燃劑的材料。近年來的一些研究表明,富含磷、氮元素的聚磷腈及環(huán)磷腈衍生物不但具有較好的化學穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性,而且還能提高聚合物及其復合材料的熱穩(wěn)定性和阻燃性能。其主要作為阻燃聚合物的添加劑或有效成分可大大地提高塑料、黏合劑、纖維、涂料以及熱固性樹脂的熱穩(wěn)定性及阻燃性能。
與最常用的有機磷酸酯類阻燃添加劑相比,同時含有磷、氮元素的磷腈化合物具有磷、氮協(xié)同阻燃的性質(zhì),在阻燃方面具有更為有效的阻燃、抑燃效果。它低毒、無煙、低污染并且耐洗,是一類阻燃效果優(yōu)良的新型多功能系列阻燃劑,被認為是今后阻燃劑發(fā)展的方向。此磷氮化合物在燃燒過程中不但自身能形成不燃燒的殘留物,同時也能大大提高有機聚合物體系的殘?zhí)剂?,進而阻止可燃氣體產(chǎn)物及裂解組分的逸出,達到阻燃、抑煙的效果。
本項目采用特殊的處理工藝與技術開發(fā)出的環(huán)保型功能阻燃材料,達到了國外同類產(chǎn)品的水平,性能也可與之媲美,而成本只有美國產(chǎn)品的50%。
1.2效益分析
從目前市場來看,在磷腈系列阻燃材料方面,國外這種產(chǎn)品已實現(xiàn)商業(yè)化,但在國內(nèi),無鹵阻燃,尤其是新型無鹵阻燃還剛剛起步,商業(yè)化產(chǎn)品還沒有見報道。因此,這類產(chǎn)品國外居壟斷地位,價格居高不下且屬于商業(yè)保密產(chǎn)品。本項目采用特殊的處理工藝與技術開發(fā)出的環(huán)保型功能阻燃材料,達到了國外同類產(chǎn)品的水平,性能也可與之媲美,而成本只有美國產(chǎn)品的70%。本研究項目作為一種新型的環(huán)保阻燃材料,符合國家發(fā)展政策,有很強的市場競爭力,經(jīng)濟效益相當可觀,產(chǎn)品發(fā)展?jié)摿薮蟆?/font>
1.3合作方式
目前,磷腈系阻燃材料的阻燃性能已經(jīng)被廣泛認識,極具應用前景。希望清華大學的研究成果及技術優(yōu)勢,尋求國內(nèi)企業(yè)共同實現(xiàn)此材料的商品化、產(chǎn)業(yè)化。
2.有機-無機納米復合阻燃材料
2.1成果簡介
綠色阻燃技術和納米技術的結合將是阻燃材料未來發(fā)展的主要方向,同時也是消防科技領域最前沿的研究課題。與鹵素、磷系等阻燃體系相比,無機填料型阻燃復合材料具有低毒、低煙、低腐蝕、價格低廉等優(yōu)點,屬于生理無害物質(zhì),對環(huán)境友好。
2.2應用說明
本項目通過對納米無機阻燃材料與磷系阻燃材料的特殊復合處理,制得了系列有機-無機納米復合阻燃劑,可應用到塑料、纖維、涂料中,使材料的極限氧指數(shù)大大提高。
2.3合作方式
商談。
清華大學科技開發(fā)部。