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塑料材料輕、絕緣、隔熱等，是人類近代文明發展的重要標識。然而，多數塑料材料，都是可燃、易燃材料，必須經過添加阻燃助劑或處理，才能在用電場合、建筑、交通工具、電子電器、照明用具等使用。

從PVC（含氯）樹脂、CPE（氯化聚乙烯）到溴類阻燃劑，鹵素作為高效的阻燃劑體系，即使在無鹵素阻燃體系應用越來越廣泛的今天，鹵素仍然一直被廣泛使用。然而，圍繞含溴、含氯阻燃劑的質疑之聲也從未停息。事實是怎樣的呢？

使用阻燃塑料，拯救生命

阻燃劑是一類可以延緩起火時間，并抑制火勢蔓延的添加物，它們通過多種作用原理抑制燃燒反應的發生。氫氧化鋁、氫氧化鎂等無機阻燃劑受熱產生水，在此過程中大量吸熱，同時起到隔絕氧氣的作用；溴系阻燃劑可以捕獲燃燒反應中的自由基，終止鏈式反應的發生；除此之外，磷氮膨脹型阻燃劑會讓材料表面迅速發泡膨脹并碳化，形成隔熱層和惰性氣體保護層，從而實現塑料的阻燃。

添加阻燃劑并不能讓材料獲得完全抵抗烈火的能力，不過它依然可以減少火災發生，并為身陷火場的人們迎得寶貴的逃生時間。德國科學家在2002年做的試驗，經過阻燃的建筑，假如它沒有經過阻燃處理，在起火到爆燃，留給人們的逃離時間少于120秒鐘；而在阻燃處理后，逃離時間可以提升至20分鐘以上。由此可見，阻燃絕非可有可無。

阻燃劑的發展，經歷了從純粹的阻燃，但抑煙、環境無毒等新的要求。阻燃體系從早起的鹵素化，到后來的紅磷、金屬氫氧化物、氮系、硅系、等等全面發展。

溴系阻燃劑：我們討厭它，但離不開它

在阻燃劑當中，溴系阻燃劑是應用最廣泛的一種，同時圍繞著它也產生了種種爭議。一些含溴的阻燃劑確實可能帶來環境和健康風險，不過在合理使用的情況下，目前批準使用的品種風險依然在可接受范圍內。中國阻燃學會秘書長周政懋這樣評價溴系阻燃劑：我們討厭它，但離不開它。

對于溴系阻燃材料的爭論，主要集中在兩點：

1）使用和回收時的環境毒性

所謂環境毒性，主要從最早的瑞典科學家發現高山鳥類的蛋里面發現聯苯醚和二惡英類化合物開始。主要擔憂是在廣泛使用的低溫垃圾焚燒爐，在鹵素存在的時候，會產生劇毒致癌的二惡英。其實，只要使用高溫焚燒爐，這種情況就不會出現。

歐盟和美國已經執行的ROHS法令，基本上給出了環境毒性的判斷標準。只要不含PBB和PBDE結構的，就判斷為環境合格。

2）燃燒時的煙毒性

而在建筑、高鐵、飛機等阻燃體系大量要求使用無鹵素，甚至低煙無鹵（LSZH - low smoke,zerohalogen）的時候，主要考慮的是在塑料材料燃燒的時候，鹵素材料會產生大量的HX（鹵化氫）具有強烈的呼吸道刺激和毒性，而且隨著燃燒不完全導致的大量煙霧，會導致窒息和失去意識，從而喪失寶貴的逃生時間。

目前市場上的溴系阻燃劑中，只有六溴環十二烷（HBCD）被聯合國環境計劃署認定為持久性有機污染物（POPs），并將逐漸被淘汰。而其他被認定為持久性有機污染物的阻燃劑品種（如五溴聯苯醚和八溴聯苯醚）已在更早前停止生產。

出于對環境和健康風險的考慮，數種溴系阻燃劑的使用受到了各國政府的限制。除了六溴環十二烷以外，歐盟的RoHS指令限制了多溴聯苯和多溴二苯醚兩種溴系阻燃劑在電子電器中的應用，美國禁止了多溴聯苯的使用，在中國的《電子信息產品污染控制管理辦法》中也對多溴聯苯和多溴二苯醚進行了限制。在上述品種以外，溴系阻燃劑依然在世界各國廣泛使用。

無鹵素化，很不容易

出于對溴系阻燃劑的擔憂，歐洲很多科學家和工程師經過長期的研究，開始大量使用替代材料，雖然實施起來仍然相當困難。

其中比較著名的是瑞士克萊恩（Clariant）、瑞士汽巴（CIBA-現在被BASF收購）、西班牙的Budit，意大利的Italmatch和美國雅寶公司（AlbeMarle）。　

美國雅寶公司，雖然是溴類阻燃劑的最重要的生產商，但仍然是電線電纜領域金屬氫氧化物阻燃劑全球最高品質的供應商，是高品質電纜（高鐵、航空、核電站）的最佳選擇。

Italmatch從BASF手里收購紅磷和紅磷母料的業務，在尼龍阻燃劑和阻燃母料方面做得有聲有色。

克萊恩公司既是PP和尼龍類阻燃劑的生產工廠，又是無鹵阻燃母料的全球領袖。其生產地AP 系列和OP系列阻燃劑為國內廠家所追隨。

當然，使用無鹵素阻燃體系，具有很多現實的技術問題需要解決。溴科學與環境論壇中國副主席韓頌青博士還指出，松下電器曾在其冰箱產品中使用紅磷阻燃劑替代溴系阻燃劑，結果反而增加了產品的火災隱患，而不得不在當年召回36萬臺冰箱。

此外，諸如模具收縮率、注塑周期問題、阻燃劑加工窗口窄、價格昂貴等，筆者倒是認為，添加比例高、使用價格高等是理解問題。事實上，在達到同樣阻燃性能后，無鹵素阻燃劑的添加量，比如在PP，TPE，TPU，PA66里面，并不比含溴阻燃劑的添加量高。

而且，往往無鹵素阻燃體系的最終材料密度小很多，從經濟上也是非常劃算的。

需要指出的是，國內市售阻燃劑，往往由于加工窗口小（不耐溫）、不耐水煮、批次之間穩定性差等原因，造成客戶損失。

來源： 上海安凸的無鹵素阻燃母料 2014-09-25 付常俊 ANTU，轉載僅在分享，傳遞信息

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