《高分子复合阻燃材料发展问题研究（论文）》

高分子复合阻燃材料发展及应用摘要：阻燃材料是能够抑制或者延滞燃烧而自己并不容易燃烧的材料，阻燃材料的种类较多，在实际生产和生活中的应用也比较广泛。高分子复合材料，从狭义上来说是指高分子与另外不同组成、不同形状、不同性质的物质复合而成的多相材料，大致可分为结构复合材料和功能复合材料两种。本文主要研究的材料就是具有阻燃效果的高分子阻燃材料，主要了解高分子阻燃材料的种类和在实际生活中的应用。关键词：高分子材料、阻燃、应用高分子复合阻燃材料研究背景高分子材料是当代研究和使用最为广泛的材料。高分子材料和另外不同组成、不同形状、不同性质的物质复合粘结而成的多相固体材料，并且拥有界面的材料[1]。高分子复合材料最大优点是博各种材料之长，如高强度、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等性质，根据应用目的，选取高分子材料和其他具有特殊性质的材料，制成满足需要的复合材料[2-4]。高分子材料之中有很多耐温，绝热，抗燃等性质的材料，这些具有耐高温的高分子材料，都可以做为高分子阻燃材料。相对于普通的阻燃材料而言，高分子阻燃材料的阻燃效果更好，安全系数更高，使用的年限时间长短也可以更久，有利于一些材料的长久保存。高分子复合阻燃材料国内外的研究现状对于新型材料的开发合理用我国一直都在研究进行。自从八十年代初期阻燃学成立以来，国内对于阻燃材料的研究就一直在进行，1989年、1993年，1999年分别召开了三届北京国际阻燃剂和阻燃材料学术研讨会暨展览会[5]。2006年，召开了第一届中美双边阻燃技术研讨会[6]。国家对于阻燃材料的研究也越来越重视，因此对于高分子复合阻燃材料的研究也一直在进行。通过对高分子的研究，利用高分子抗热，耐高温较强的性质，生产出了大批的高分子复合阻燃材料。国外对于阻燃材料的研究一直于国内的研究相同步，甚至在美国，德国等发达国家，对于高分子阻燃材料的研究还走在世界的前面。高分子阻燃材料应用的范围大多数是高科技产品，因此对于高分子复合阻燃材料的研究，国外也在研究和开发新型材料。阻燃材料的分类阻燃材料的种类比较广泛，根据其组成可以分为两类，一类系高分子本身具有难燃结构，如\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"聚氯乙烯、\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"聚偏二氯乙烯、含\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"氟塑料等，或者在分子内引入阻燃结构或阻燃元素的高分子材料；另一类是在普通可燃高分子中加入\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"阻燃剂，构成的复合型耐燃高分子材料[7]。在制备复合耐燃性高分子时加入的阻燃剂有三大类，第一类是无机盐类，包括\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"三氧化二锑、\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"水合氧化铝、\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"硼酸锌、\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"氢氧化镁等，遇到火焰时吸收热量，阻碍火焰传播；第二类是含有\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"卤化物和磷元素的\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"有机化合物，其阻燃机理主要是捕获燃烧反应需要的\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"自由基；第三类是以聚苯咪唑类为代表，在燃烧时发生碳化，形成碳化层，从而阻止\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"火焰传播。复合型耐燃高分子材料在防止火灾方面具有重要的意义[8-9]。高分子阻燃材料4.1高分子阻燃材料的种类阻燃材料的种类比较广泛，高分子复合材料的种类也比较多，比较很多高分子材料都有难燃的结构，具有良好的阻燃效果。其中高分子复合阻燃材料就包括\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"聚氯乙烯、\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"聚偏二氯乙烯、含\t"/item/%E9%98%BB%E7%87%83%E5%9E%8B%E9%AB%98%E5%88%86%E5%AD%90%E6%9D%90%E6%96%99/_blank"氟塑料等。4.2高分子材料的阻燃原理高分子阻燃材料的种类很多，但是阻燃的效果是不相同的，其中一部分高分子阻燃材料存在难燃分子，在高温条件下不会发生燃烧的反应，通过自身的隔绝导致燃烧的终止。还有另一部分的高分子材料是可燃的，通过自身燃烧使燃烧物表面形成碳化，通过碳化的效果阻断燃烧。5高分子阻燃材料的应用高分子阻燃材料的抗燃，抗高温的效果明显，而且还有很多高分子阻燃材料的质地较轻，结构简单容易生产，对环境不会造成危害，不会破坏生态平衡，因此高分子阻燃材料的应用比较广泛。航天航空方面的运用：航空飞船和航天卫星的发射都要经过大气层，在航空飞船和航天卫星穿越大气层的同时会产生摩擦，在摩擦过程中就会才生大量的热，会产生燃烧反应，为阻断这种燃烧反应的发生，高分子复合阻燃材料的使用就尤为重要。航空航天运用高分子阻燃材料，不仅是利用其良好的阻燃效果，还由于其材质较轻，适合航空航天的使用[10]。火车，高铁方面的运用：火车和高铁等快速的交通工具在行驶过程中也会发生摩擦产生大量的热量，为防止摩擦热量过多引起燃烧导致危险事故的发生，在火车和高铁的配件中就含有高分子阻燃材料，这是高分子阻燃材料的使用不仅是利用其阻燃的效果，还利用的高分子材料的坚韧程度[11]。军事武器方面的运用：军事武器是保卫国家安全和维护国家利益的根本，对于军事武器的制造国家就尤为重视。军事武器不仅需要良好的稳定性，可靠的安全性，还要相当强的阻燃性。比较威力强大的武器在发射过程中都有很大的压力