编者按: 本文转载自外语论坛网友“不名译文”的上传文章。原帖如下—— tanaka san(化名)是日本人。可能在大家眼中，日本人很不友善，很可恶。可我接触和认识的几个日本人，都很好，我们公司的人都这样认为。
1． 题外话---日本人的性格
我们是工厂的开发部门，我们课分国际线和日本线。 tanaka san是我们的客户，设计课的，而我负责日本线。那时候，我不会日文，tanaka san不会中文，而恰好我们唯一共同的语言---英语，两个人都出奇地烂。
很多人都知道，日本人的那种工作精神：不告一段落或不完成一项工作，他们绝对不休息，而且挑剔得很！和他们一起工作那么久，我从未见到他们中午休息，我用中文夹着英文问他：tanaka-san, 你们中午都不休息的吗？他也用破烂的英文说：我们不习惯中文休息。而且很多时候，我们都要陪同他们工作晚上十一二点才能回到宿舍洗澡休息。也有很多时候，我们的样品在他们的要求下，一而再，再而三地重做。但面对他们非常礼貌的态度，我们还是欣然接受了。
---所以这大概就是日本人多有过劳死了的原因吧！
2． 我给tanaka写邮件---
tanaka虽然是我们的客人，但是，他一点架子也没有，让人感觉很好相处！刚好那阵子有朋友讲了两句日语给我听，哇，我觉得好听得不得了耶！虽然只听见叽哩呱啦一大把。
于是，我先学会了五十音标，然后问tanaka愿不愿意教我日文，他很高兴地答应了。
后来他回到日本，再出差到美国，我给他写了好几封邮件，当然，多是英文啦。我从最初的: おはよごさいます（早上好），到后来的：远路、はるばる、お疲样、さまです（周车劳顿，辛苦了）。而他，也会跟我说，他在美国受到别人的照顾，而且学英文学得很快，我可高兴了。
令我咋舌的是，时隔半年，tanaka第二次来，居然讲一口流利的英文！虽然带着日本腔！而且他还跟他的台湾同事学了一点台湾话和中国大陆的四川话，由于当时正在炒台独，我告诉他说：台湾话不好听！中国话：大大的好！他笑着悄悄地说：不要让**知道了哦！
更让我不可思议的是：并未长住中国的他，再半年后，第三次到我们工厂，居然说一口流利的中文！被世界称为最难学的语言的中文！他可以完全用中文和我们交流！
所以让我惭愧的是：因为我的不坚持，我的英文没有多大进步，也因为我被调到国际线，工作繁多，没再多下工夫学，日语更是忘得一干二净了！
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感想1 . 无论你文化高低，只要肯学，一定可以。我文化低，我英语不好，虽然勉强，却也可以可外国人沟通！
感想2． 贵在坚持啊！如果三天打渔，两天晒网，是成不了任何事的！我没有坚持，所以我没有成功！
“没有时间不是理由！”我现在常对朋友说，也经常告诫自己。说没时间是自欺欺人. 少做些没有任何意义的事，不参与同事间无聊的话题，不去幻想不实际的事情，用来说一句英语，或写一封英文邮件，让这些浪费的时间转化成自己永恒的财富！
感想3：学习不论年龄，只要肯学，一样行！这位客户已经有35岁了，不算老，可也不年轻，能学得如此精妙，难道他没有学习吗？一定有！所以，不管你年龄大小，只要想学，就不要放弃！
感想4：外国人不会无故看不起中国人，外国人看不起的，是那种看不起中国人的中国人。时刻别忘了自己是中国人，时刻以此为荣！一定要看得起自己！对自己，对祖国都要有信心！
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一个美国老头（我忘记名字了），暂用john代替吧！
john是一家工厂的法律顾问。我们好多次出差到那家工厂都遇见他，他每次看到我们，都会用很友好而慈祥的笑容向我们致意。我也一直很想和他交流交流。可是每次我都在想：要如何说呢？他会怎么想呢？我一直紧张。
不能紧张，不能害怕，我对自己说。而且我想：不就是说句话嘛！人家又不会把你怎么样！
没看到人家的友好吗？
于是在那天中午吃完饭后，我主动跟他打呼：hi sir!
像大多数美国人一样，他十分豪迈：hi! have you ate yet? 我犹豫了一下，马上回答：oh yes!
他微笑着点头。于是我接着说：sir, you have a great statu of mind！(你的精神状态很好哦---天知道这是我前一天才学的词组耶！没想到第二天就派上用场了) 他很礼貌而且仍然这豪爽地说：thank you!
情节越来越自然，我再接下去：which country are you from? john: united states.
可惜的是最后没说到尽兴，我也刚开始说顺口，我们已经到办公室了。不过这样一次短暂的交流让我兴奋了一整天！
感想1：最大的敌人是自己，而不是别人。而自己最大的弱点在于心理。战胜自己的心理，就开始了新的挑战，而不是总停留在想着该怎么办的地步。迈出了一步，你就上了一个台阶！
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tom(化名), 祖籍非洲肯尼亚，由于父辈移民英国，英语是他的第一语言。认识他是朋友介绍，那是2004年初，我特别想学英语，于是便请朋友帮忙介绍英语高手。
tom是个英语教师，不会中文（或许说只会一点点吧），朋友告诉我他在等我的邮件，于是我便带着期盼的心情给开始给他写邮件。
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1． 我给外国朋友写信---如何开头
和许多朋友一样，给朋友，特别是给还不认识的人写英文邮件，如何开头成了我的难题。该如何写呢？想了老半天，都想不出个结果。后来，干脆，我把问题简单化。可能很少人想到我的开头居然是初中一年级第二节课时学会的：nice to meet you! ---
hi tom,
nice to meet you! i heard you from my friend…,
接下来就开始入正题了，心里先有个“中文版”：我是个英语爱好者，可是英文很烂…
当然，不能让他认我是为了学英语而认识他---我是个喜欢交朋友的人，我一直认为朋友是我一生最大的财富，同时我也知道。而英文是我最大的爱好，交一个朋友，两全其美。
于是在最后，我用我的中国式英文对他说：真的很高兴认识你，我又多了一笔财富---tom，我的新朋友！
在这写邮件的过程中，有时候我不会用英文，可是tom的电脑又不支持中文显示，没办法喽！于是，借着辞典，一封“中国式英文信”在我飞舞的手指下诞生了！
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2．我收到外国朋友的回信---感受快乐
让我想像不到的是tom的回信让我感觉很好！虽然感觉没有像美国人那样随意，但他表示，也很高兴认识我，而且我的英文程度比他想像的要好很多，同时也让我帮助那个介绍我们认识的朋友（他的学生）学好英语。
在这封信上，也包括后来很多封信，我学到了很多新的词组，也学到了一些很地道的英文表达方式，这些词组和表达方式在不久后被我用到另外一封给其他人的英文邮件上，朋友们看了都说我进步神速！这一句话让我高兴了整整一个星期！我真想将我内心的感谢告诉tom, 可是朋友说，也是你自己努力的结果啊！
（附加一句：有一次我在信中问tom一个人在中国是不是感觉很孤独，他似乎很不高兴我这样问。我的朋友后来告诉我，英国人对于有些事情是很敏感的，有些事情不能说的，所以，在和英国的朋友谈话时，尽量避免一些揭伤疤的话题吧！）
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3． 我第一次和外国朋友通电话--- 没有传达的中秋节问候
2004年中秋时节，认识tom也快半年了，还没通过一次电话。只看过朋友传给我的照片：黑黑的，眼神里总有些忧郁，我不知道为什么。
我想，我是不是该打电话问候一下我的朋友呢？可是，又怕语言不通，当时我又只有手机（大家知道，手机的通话效果总是没有电话好的啦）。我真的那么没用吗？我在问自己。那个中秋节，我忘记了吃月饼，绕着工业园里边的人工湖转了两圈，一心想着，要如何问候我的外国朋友。
终于下定决心了！我深呼吸了一下，拨打他的手机，让我措手不及的结果是：网络繁忙！我怎么就忘记了？中秋节啊！大家都打电话的！ 为了一次失败的通话，我一整个晚上没有睡觉。
在迫不及待中等到了星期天，我打通了他宿舍的电话！在他接起电话前的几秒钟里，我的心一直扑通扑通直跳，可紧张了！还没等我回过神来，电话那头传来一个声音：hello!
哇！那声音可好听啦！心里还在想：想不到人黑黑的，声音却那么好听！于是我马上反应过来：hello, may i speak to tom? (这是最简单不过的句子吧？)
“yes, please!” 他显得很有礼貌并且很高兴，似乎他已经知道这是他的新朋友！
“tom, this is hazel. …” （看到这里，学过英语的人都会说：太简单了）。
是的，就是这些简单的句子，让我，让很多为英语烦恼的朋友曾经几度神伤！
接下来的对话中，有很大一部份我不清楚他在讲什么，但从能听懂的几个单词我知道他在讲哪一件事物。实在完全听不懂的一句话，我就会问：sorry? 于是他便会不厌其烦地向我解释。我们聊得很开怀，他基本上也是个比较随意的人。
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4． tom是怎样向我解释“酒肉朋友”的---原来英语这么简单
再一个星期天，我的室友接到一个电话，跟我说她听不懂对方讲些什么，我条件反射地跑到电话旁边，不管三七二十一就向对方说：hi tom!
对方很高兴地回答：hi hazel! how are you today?
哦，我可爱的朋友！你知道我英文不够好，所以知道用最简单方式来问候，让我我越发体会到朋友的可贵！
当我问他今天去了哪里时，他居然说：我去见我那帮“酒肉朋友”去了，他会用中文说“酒肉朋友”！ 虽然带着洋腔说成“jou rou peng you(完全平声调)”。 我一时半会儿还没明白过来，连续问了三次：could you repeat it?
他明白了，他的中文很烂！ 可是他不像我那样害怕说外语。他解释说：jou: wine; rou: meat; peng you: friend. jou rou peng you jiu shi: wine-meat-friend.
我哈哈大笑，我想我不得不为我这位英国朋友鼓掌！当他无法让对方明白他说的中文、和英文表达时，他会用最简单的、最基本的英文向我解释。我进一步问：well, how to speak ‘jou rou peng you’ in english? 得到的答案是：common friend! 凭着我和他日渐深厚的友谊，我毫不客气地对他说：now, tom, we’re common friends! 电话的那头传来一阵爽朗的笑声。
总是这样，我们用自己破烂的外语和对方交谈。我曾经邀请他到广东来看我和他的学生，他很老实地说：我不会中文，天气太热，而且我对中国不熟悉，怕丢… 我笑了：我憨厚老实的朋友啊！我又如何忍心让你一个人千里迢迢来广东看我们呢？
随着时间的推移，慢慢地我感觉到，写英文邮件越写越顺手了！再后来，我用英文给我中国大陆的朋友写，给中国台湾的同事写，甚至给工厂其它办公室的同事写！
也越说越顺口了！我不再害怕打电话用英文交谈，即使我知道我还不能完全明白他在说什么！
可我知道，迈出第一步，我离目标更近了！
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感想1：不会表达没关系，查辞典！不过，辞典可以帮助你单词，可以帮助你词组，却没有办法帮助你说句子，先从中国式英文开始吧！不过，中国式英文，可以适合好朋友之间的交流，却不适合工作尤其是贸易上的沟通哦！因为中国式的英文会让人觉得你不专业！记住了！对于不会的句子，最好请高手帮忙参考！高手们给的建议拿来学习，变成自己的！
感想2：告诉自己，没有可怕的事，只有可怕的自己。对自己没信心，那是最可怕的。
害怕的时候就深呼吸，然后昂起头对自己说：这有什么好怕的！如果不突破自己，不超越自己，那我永远在原地踏步！
感想3：一般的英语水平，基本上已经可以和老外进行基本的日常交流，你不相信自己吗？
最简单、最普通的英语其实也最有用，一点一滴地积累，终究有一日会达到至高的境界！
感想4：能和老外交谈，你会发现，英文可以听成是优美的旋律，可以说到如唱歌般的美妙！
当你喜欢上英语，你就会觉得用英语交流会让你很有成就感！也会觉得越学越快哦！
感想5：不懂时态没关系，只会中国式英文也没关系，多看一看地道的英文文章或邮件什么的，试着用这些地道的用法，这样会让那些地道的表达方法慢慢植入你的脑海，从而越来越专业哦！不能老用中国式英文嘛！
感想6：学以致用，学了就用，让它完全变成自己的知识，一定会进步！
有的朋友在想，只阅读可不可以提高英语？
在这里面提一点个人的想法：阅读，可以提高，但是只能在某个方面。
因为阅读，是我们依照书本已有的模式，用“读”的方式来进行的。当然，如果对于一些有用的句子或单词，读多了，变成自己的，遇到场合可以用，也是一种方法。
增加一条建议：多用自己的思维逻辑，随时用英语表达自己想表达的，在这表达过程中，就免不了错误，还会有不知该如何表达的情形。通过这些错误和“不知”，我们的印象也更深刻，从而更有效地学习。
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这几天我一直对着电脑，怀疑自己是不是快患脊椎病了？
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谨以此文献给所有英语学习者，希望能带给你们动力和信心！也真诚地祝愿大家都能学好英语，不再为这道语言工具而烦恼！
我付出，所以我收获； 但我懒惰，所以我没有获得最终的成功！朋友们请以此为戒，一定要坚持！没有懒惰的成功！
不沉迷于眼前的舒适，我只感到危机四伏；成功不简单，成功也不难---想不想成功，能不能成功，都只在你想偷懒的一念间。...
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公司荣誉
星期三, 二月 28, 2007
[+/-] : 10种最搞笑的商务信函
编者按: 此文是网友小蛇女于2005年1月4日发布在alibaba论坛上的.编者将其发布于本网中文站上,希望在新的一年能带给大家新的感觉,新的商机…… 今天是新一年上班的第一天，总得做点儿带“新”意的活儿才对得起这特殊的日子吧．于是想来想去,决定清理电子邮箱，一来似乎累积了几个世纪的来往信函没有整理过，二来把该留的就file，该删的就delete，多少也带点“去旧迎新”的意味．于是我开始在收件箱里从头至尾一封封的看，听上去这活儿单调乏味，都是些“陈芝麻烂谷子”的事儿了，心里早没有了任何希翼和念想，可就在这不经意当中，我却发现了另一种乐趣，于是乎有了冲动将其写下，拿来与大家一同分享，正所谓“独乐乐不如众乐乐”嘛．
以下所列，均为供就商复我之电邮，我归结为十大类型．
一．“简约”型： in before email attached ,including the xxx picture. （看，简约至此，称谓，落款全省了．高! 但若发至的不是个人邮箱，恐怕对方也就收不到了．于是不得不连名带姓的重发一次，看来这时间也不一定真能节省下来．）
二．“精确”型 thanks for your mail. as for the copy of ce and saa, i will fax them to you within these two days.（“within two days”? fax是及时性的动词，你是说你要花上两天的时间去传真？这样的话，我就不得不在传真机跟前不吃不喝地干等两天？拜托，如果不能确定具定传真时间，就请说 “i’ll advise you the exact fax time once confirmation”）
三．“大张旗鼓”型 per your information, you would like us to quote you the prices as below. pls kindly check. thanks. xxx
now we would like to introduce our company to you. our company xxx founded in the year 1999. it's headquarters at the foot of beautiful xxx mountain. which called “the lung of guang zhou, also close to the south gate shenzhen city” . we specialize in manufacturing all kinds of xxx. now factories we own covering an area of xxx㎡, more than xxx workers, a most professional team consisting of technicans and sales. after 5 years hard working.our company has developed into a large corporation, integrated with xxx , manufacturing processing and trading. since the first day of establishment. we insist in this creed “xxx” led by customers's requirement, based on quality, ruled with iso9001:2000, following fashions. we take it as our goal to build famous brand. products bearing “xxx”are sold all over the world , such as america, europe, southeast asia and middle east, etc. (老兄，我要求的只是你的几个产品的报价而已，您不至于把你们整个网页上的东东都copy给我看吧？再说了，我若对你们公司一无所知的话，又怎能找你们报价？如果想我们了解多点，给我一个网址就可以了．我会找机会上去看看，但现在我有十几个email等着复，我还有一大堆的报价要整理，我的水倒好了都没有来得及喝一口，你让我现在去听你们的口号？)
四．自做聪明型 thanks for your email. but i would like to know your customers' opinion at first. how about their target prices? （到底是你的智商有问题，还是我的智商有问题？我不知道你的其它客户是否会在你第一次报价之后就告诉你目标价，但我肯定是要让你失望的啦，因为ｉam not as stupid as you think. ）
五．翻脸无情型 i have deleted a lot of email last week to save hard disk space. i will ask xxx to check that for you tomorrow morning, is that ok? (不会吧，这茶是否凉得也太早了一点？我们的单你们还在做着，现在就把我的邮件给全部删了？看来我们的事在您眼中是无足轻重呀)．
六．“画蛇添足”型 orders are now coming in every day, so we have attached our amended price list in which you can fill in the quantity you want to order. it will automatically calculate the total cbm & amount for your order. （哇！听上去，你们的订单每天都如雪片般飞来，你们一定忙死了，连询价都要“自给自足”，再说我们的单量不见得很大，看来你们也不会太重视，还是找别家吧）
七．“云里雾里”型 can you send me the photo?（天哪，我的眼睛是不是看错了？我要的是你的产品呀，看，我清楚的列出了我所要的产品编号，这也是你们提供的编号，怎么反倒向我要你们自己产品的图片？are you kidding with me? ）
八．“口不遮掩”型 the switch we can't revised, we shipped many goods to our customer like this. please note!(喂,你们其它的客户能接受的不一定我的客户就可以接受,你是不是想对我说“同样的产品我们销售给其它的客户都没有异议,所以你们最好闭嘴.)
九．“你急他不急”型 i will check with my engineer with the old samples, and find out how to solve the problem that you mentioned on the mail, in order to send the best samples to you.(你们手上难道就没有合格的样品可以先寄了？我没有时间等你去研究，我现在急要的是合格样品寄给客户不是你的研究报告．)
十．“敷衍了事”型 thanks for your e-mail．we will send the samples to you asap.（这个as soon as possible到底是什么时候？我到底可不可以在要求的日期前收到你们的样品？）...
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星期二, 二月 27, 2007
[+/-] : 东莞杰夫主要产品
东莞市杰夫阻燃材料有限公司成立于2001年，是杰夫实业下属企业之一，主要生产聚酯用三氧化二锑、催化剂三氧化二锑及锑
系列阻燃材料。公司采用国内外先进的生产工艺及检测设备，同时引进了一批国内优秀的管理和技
术人才，年生产能力达8000吨以上，并通过ISO9001：2000质量管理体系认证。公司所生产的杰夫
牌三氧化二锑在国内已赢得良好的声誉并且85%远销美国、欧洲、南亚、日本、韩国、台湾等多个
国家及地区，并以其独特的物理化性能和上乘的品质赢得了客户的青眯。
公司主要产品：
1，无尘氧化锑用途: 无尘氧化锑是一种分散性极强的微细颗粒。它是将优质的三氧化二锑粉末表面进行化学处理，使之呈显微润状态，从而有效地消除使用过程中粉尘飞扬给人体带来的危害，同时达到高效阻燃和增塑的目的。该产品主要用于聚乙烯、合成纤维、合成橡胶、乙烯基树脂等阻燃剂和增塑剂。根据用户需求，可采用不同比例的有机聚合物。如矿物油、氯化石蜡、乙醇、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸脂二异葵酯等。
杰夫牌氧化锑母粒:三氧化二锑作为阻燃协效剂因其优异的阻燃效果在橡塑阻燃方面得到了广泛的应用，但因其为极细的粉末物质、比表面积大、易团聚，直接掺入橡塑中加工制品，容易造成分散不均匀，影响阻燃效果。本公司开发的三氧化二锑母粒将载体树脂、三氧化二锑、分散剂等科学搭配，使用专用的加工设备把三氧化二锑均匀地分散在载体树脂中，形成和被阻燃树脂形状相近的圆柱形颗粒，这样就解决了粉末物质分散不匀，粉尘污染等弊端，是PVC、聚烯烃等阻燃产品加工的首选。| | 指 标 ATE80 | Sb2O3 ≥80% | As2O3 ≤0.02% | PbO ＜0.024% | Fe2O3 ＜0.001% | CuO ＜0.0002% | Se ＜0.0016% | 平均粒度（μm） 0.68 | 白 度 ＞97% | 形 状 均匀圆柱形颗粒 | | 还可根据用户的特殊要求，加工不同含量的氧化锑母粒。
杰夫牌精锑每块铸锭为21-23kg，Sb≥99.65%,为2# 精锑，呈银白色块状棱角六面体，具金属光泽，其表面呈现有美丽的凤尾草状花纹晶体、闪烁若星，又称“星锑”。
金属锑不仅是冶炼金属间化合物不可缺少的化工原料。而且是用于冶金合金、蓄电池、军工等工业及生产三氧化二锑的原料。
广泛应用于化工、合金、军工、电子、蓄电池、电镀等行业做防腐、阻燃与热稳定剂。
我公司生产的精锑主要是生产氧化锑的原料，也作为合金的硬化剂用于冶金、蓄电池 及军事等工业。该产品主要规格为金属锭，外观为正四棱台，每锭重量不大于25公斤。 规格:. Sb%≥. As%≤. Cu≤%. Fe%≤. S%≤. Se≤. Bi≤. Hg≤. 0#. 99.90. 0.02 ...
催化级三氧化二锑
1、纯度
作为聚脂合成催化剂的催化型三氧化二锑，纯度是一个十分重要的因素，杂质含量高将会大大降低其催化活性，并较大程度影响聚脂产品质量。我公司的催化型三氧化二锑产品在这方面具有较大的优势。国内一般生产厂家采用精锑为原料，火法吹炼。因精锑产地不同，质量参差不齐，杂质含量波动很大，故产品纯度难以保证。而我公司催化型三氧化二锑的生产，采用的是本公司火法吹炼出的优质氧化锑作原料，其三氧化二锑含量已达99.8%，杂质指标远远低于日本和国内其他产品，非常适宜做合成聚脂催化剂。
2、催化活性
催化性能是用户非常重视的另一个因素，催化剂三氧化二锑产品催化性能的高低直接影响用户聚脂合成的生产效率和聚脂产品的质量。一般用户认为日本锑催化剂的活性好，而我公司经过对其性质的多年研究比较，通过选用特殊结合剂，产出的催化型三氧化二锑产品结晶面发达，颗粒形态良好，通过X光衍射和电镜分析表明我公司产品与日本锑催化剂物理结构一样，催化活性高。
3、光稳定性
催化型三氧化二锑产品，光稳定性一直是锑催化剂科技工作者研究的重要课题。一般湿法工艺生产的锑催化剂建光不稳定，易变色，用户认为这点对聚脂切片质量影响很大。研究表明见光不稳定主要是结晶形态所致，我公司催化型三氧化二锑的生产，采用国内最先进的生产工艺，并配齐了完善的检测控制设备，产品质量稳定。分析表明，产品高温差热的强吸收峰为549.42℃，晶胞常数为11.1323埃，晶胞体积为1379.8228埃，均为见光不变色的等轴晶系氧化锑、不易变色。
4、分散性
涤纶树脂的生产工艺中，作为对苯二甲酸乙二酯的聚合催化剂，若催化型三氧化二锑在乙二醇中的溶解性差，将会使它分散性不好，造成聚合体系局部催化剂过量，生成高溶点环状三聚物，影响产品质量。我公司催化型三氧化二锑在生产中严格控制结晶过程的时间、温度等参数，产品费氏平均粒径细小，粒度分布合理，颗粒形貌良好。使催化型三氧化二锑在乙二醇中的溶解度有较大的提高，在聚脂体系中分散性得到改善，用户反映很好。
杰夫牌PVC复合阻燃剂采用自产98%高纯环保氧化锑与进口硼酸锌,氢氧化铝复配,份量比为4:5:1.PVC电缆料中使用量约为3-5%可以达到VII级别.由于国内硼酸锌产品中镉含量的超标得不到有效控制,采用进口硼酸锌符合环保标准是客户的一致要求.目前该项产品在珠三角得到PVC电线电缆生产厂商广泛应用.使目前锑价高涨原料紧张的局势得到缓解.我公司愿与国内广大厂商合作,一起降低目前的产品成本,为新型阻燃剂的开发做出更大努力!
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消息來源
星期一, 二月 26, 2007
星期六, 二月 24, 2007
[+/-] : 改性碳酸钙在聚氯乙烯(PVC)中的应用研究
改性碳酸钙在聚氯乙烯(PVC)中的应用研究 (已经发表<塑料科技>杂志2003年NO.1)
汪忠清1 陆金贵2
(1.南京化大三星技术开发公司 ，江苏 南京 210009；
2.南京工业大学信息学院， 江苏 南京 210009)
摘 要
本文研究了一种改性碳酸钙在聚氯乙烯(PVC)中的应用情况。研究结果表明，这种经JL-G01型改性剂(Modifier)改性的碳酸钙与普通碳酸钙相比，颗粒以原生粒子状态均匀分布，不团聚，其中部分以纳米粒子状态存在，因此填充于聚氯乙烯(PVC)硬质、软质制品中，不仅能改善体系的加工性能，而且赋予制品较好的物理机械性能，达到增韧补强的效果。
关 键 词：改性碳酸钙; 聚氯乙烯(PVC); 应用研究
0 前 言
碳酸钙是高分子复合材料中广泛使用的无机填料。在橡胶、塑料制品中添加碳酸钙等无机填料，可提高制品的耐热性、耐磨性、尺寸稳定性及刚度等，并降低制品成本，但无机填料亲水疏油的表面特性，使其与高分子材料相容性差，因此加工中易形成不规则的聚集体，造成在高聚物内部分散不均匀，从而产生界面缺陷，导致制品的物理机械性能降低。为了克服碳酸钙应用上的自身缺点，改善其与高分子材料的相容性和分散性，使其成为一种功能性补强增韧填充材料，近年来国内外这方面的研究十分活跃[1，2] 。
碳酸钙表面改性方法一般分为偶联剂、有机物表面处理剂、无机物处理剂及综合性表面处理剂等四种[3]。一般认为，表面活性剂或有机酸对填料的表面改性是物理吸附，它可以改善物料的流变性能和加工性能，但对制品的物理力学性能几乎没什么改善[4]。用偶联剂改性不仅可以改善加工性能，而且也可同时改善制品的物理力学性能[5]。
我们采用JL-G01型改性剂对普通轻质碳酸钙进行表面改性，通过物理及化学作用，使碳酸钙表面有机化，从而防止碳酸钙粒子团聚，颗粒以原生粒子状态均匀分布，其中部分以纳米粒子状态存在，因此应用于复合材料加工体系中，不仅能提高分散性和相容性，改善体系流动性及加工性能，而且赋予制品较好的物理机械性能，达到增韧补强的效果。
1 实 验 部 分
1．1 主要原料与设备
聚氯乙烯(PVC) S-1000 齐鲁石化公司
改性剂（Modifier） JL-G01 如东金来氨基酸有限公司
轻质碳酸钙(CaCO3) 工业一级
复合稳定剂 AF-1 如东塑料化工厂
加工助剂 KM355P 吴羽化学公司
增塑剂（DOP） 工业一级 金陵石化公司
高速混合机 SHR-10A 张家港科达机械有限公司
双辊筒炼塑机 SK-106B 上海橡胶机械厂
万能材料试验机 INSTRON4466 英国
电子显微镜 JMC-35C 日本
转矩流变仪 PLE331 德国
1. 2 试验方法
1. 2. 1 表面处理方法
将普通轻质碳酸钙烘干至水份0.5%以下，加入高速混合机中，按1.5 %（W）添加JL-G01型改性剂,升温至100℃，搅拌8min出料备用。
1. 2. 2 聚氯乙烯(PVC)试样制备
将PVC树脂、复合稳定剂、DOP、普通碳酸钙或改性碳酸钙等原料，按配方配料，在高速混合机中充分混合10min出料备用。混合料在双辊炼塑机进行塑炼，软片在165℃下充分塑化6min，硬片在190℃充分塑化8min，制成0.5mm厚的薄片，室温下放着24小时后切割成哑铃形试样备测试。
2 结 果 与 讨 论
2. 1 碳酸钙改性前后微观形态比较
在电子显微镜下，对普通碳酸钙及改性碳酸钙进行颗粒微观形态比较，结果见图1
图1 碳酸钙改性前后电镜照片对比
从图1可以清楚地看出，普通碳酸钙粒子分布范围广，多以聚集态的形式存在，而改性碳酸钙粒子经表面改性处理，表面能低，不团聚，达到均匀分散，多以原生粒子状态存在，其中部分是以纳米粒子状态存在（粒径小于100nm ），因而它能在PVC树脂中达到较好分散，起到增韧补强作用。
2. 2 碳酸钙改性前后流变性能比较
我们将普通碳酸钙和改性碳酸钙分别按配方混料，室温放置8hr后在PLE331型转矩流变仪进行流变实验，结果如表1
表1 流变实验结果*
名 称 最大扭矩/N.m 平衡扭矩/ N.m 塑化时间/S 熔融温度/℃
普通CaCO3 37.4 25.0 150 187
改性CaCO3 34.3 24.1 120 186
*配方：PVC 100份 复合稳定剂 5份 KM355P 6 份
普通CaCO3 或改性CaCO3 15份
从表1可以看出，加入改性碳酸钙与普通碳酸钙相比，扭矩降低，塑化时间明显缩短，熔融温度下降，塑化速度变快，说明改性碳酸钙与PVC体系相容性好，有利于加工，可提高挤出速度，使制品外观光滑细腻。这是由于改性碳酸钙表面化学键合的改性剂与PVC树脂具有良好相容性，表现出强的内润滑作用，从而削弱了PVC分子间的作用力，使得体系流变性能改变。同时也说明在同等条件下，改性碳酸钙可以增加填充量，也能达到良好的加工性能。
2. 3 PVC试片测试结果比较
我们将普通碳酸钙与改性碳酸钙分别制取硬质、软质试片，在INSTRON4466型万能材料试验机上测试，结果见表2、表3
表2 硬质PVC试片测试结果比较*
名 称 屈服强度/Mpa 断裂强度/Mpa 断裂伸长率/% 杨氏模量/Mpa
普通CaCO3 50.835 21.364 46.569 2666.59
改性CaCO3 51.952 42.456 103.360 2740.27
* 配方：PVC 100份 复合稳定剂 5份 DOP 5份 普通CaCO3或改性CaCO3 20份
表3 软质PVC试片测试结果比较*
名 称 屈服强度/Mpa 断裂强度/Mpa 断裂伸长率/% 杨氏模量/Mpa
普通CaCO3 7.09 6.91 48.7 75.7
改性CaCO3 7.11 6.92 109.1 60.7
* 配方：PVC 100份 复合稳定剂 5份 DOP 50份
普通CaCO3或改性CaCO3 120份
从表2、表3可以看出，在同样添加量的情况下，无论PVC硬、软质制品，使用改性碳酸钙，试片的力学性能都明显优于普通碳酸钙，特别是试片的断裂伸长率提高一倍多，而且物料易塑化，不粘辊，表面亮度高，加工性能优良。这是由于普通碳酸钙表面极性强，表面能高，在PVC树脂中易于团聚，不易分散，从而影响制品加工性，并破坏制品的力学性能。而改性碳酸钙表面已有机化改性，表面能显著降低，不易团聚，基本上是以原生粒子状态分散到PVC树脂中，并通过有机改性剂的分子桥架作用，在界面上产生强的粘合作用，而其中部分以纳米状态分散的刚性粒子渗透到PVC树脂三维网络结构中。依据非弹性体增韧改性观点， 刚性纳米级碳酸钙粒子表面缺陷少，非配对原子多，与PVC树脂结合牢固，在受到外力作用时，引起基体树脂银纹化吸收能量，发生脆-韧转变[6]，从而避免局部应力集中产生裂纹化，使复合材料达到增韧补强效果，具有较好的力学性能。
3 结 论
（1） 经JL-G01型改性剂(Modifier) 改性的碳酸钙与普通碳酸钙相比，颗粒以原生粒子状态均匀分布，不团聚，与PVC树脂具有极好的相容性与分散性，能够增加填充量，同时达到增韧补强效果。
（2） 改性碳酸钙赋予PVC加工体系优良的流变性能，缩短塑化时间，加快熔融，促进塑化，从而提高加工效率，并使制品具有优良的表面性能。
（3） 改性碳酸钙填充于硬质、软质PVC制品中，与普通碳酸钙相比，不仅易塑化，不粘辊，加工性能优良，而且制品的断裂强度及断裂伸率明显提高，具有较好的物理机械性能。
参 考 文 献
1 潘鹤林，徐志珍. 碳酸钙表面处理工艺研究及机理探讨[J]. 无机盐工业，1997，（4）：13~14
2 M.E.Aub-Zeid, Colloid and Surface , 1985 (16): 301~307
3 於莉莉，等. 碳酸钙粉末的表面改性[J]. 天津化工，2000，（3）：11~13
4 Seymouy R B. Fillers for Plastics. Modern Plastics Encycl , 1974, 217~226
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消息來源
汪忠清1 陆金贵2
(1.南京化大三星技术开发公司 ，江苏 南京 210009；
2.南京工业大学信息学院， 江苏 南京 210009)
摘 要
本文研究了一种改性碳酸钙在聚氯乙烯(PVC)中的应用情况。研究结果表明，这种经JL-G01型改性剂(Modifier)改性的碳酸钙与普通碳酸钙相比，颗粒以原生粒子状态均匀分布，不团聚，其中部分以纳米粒子状态存在，因此填充于聚氯乙烯(PVC)硬质、软质制品中，不仅能改善体系的加工性能，而且赋予制品较好的物理机械性能，达到增韧补强的效果。
关 键 词：改性碳酸钙; 聚氯乙烯(PVC); 应用研究
0 前 言
碳酸钙是高分子复合材料中广泛使用的无机填料。在橡胶、塑料制品中添加碳酸钙等无机填料，可提高制品的耐热性、耐磨性、尺寸稳定性及刚度等，并降低制品成本，但无机填料亲水疏油的表面特性，使其与高分子材料相容性差，因此加工中易形成不规则的聚集体，造成在高聚物内部分散不均匀，从而产生界面缺陷，导致制品的物理机械性能降低。为了克服碳酸钙应用上的自身缺点，改善其与高分子材料的相容性和分散性，使其成为一种功能性补强增韧填充材料，近年来国内外这方面的研究十分活跃[1，2] 。
碳酸钙表面改性方法一般分为偶联剂、有机物表面处理剂、无机物处理剂及综合性表面处理剂等四种[3]。一般认为，表面活性剂或有机酸对填料的表面改性是物理吸附，它可以改善物料的流变性能和加工性能，但对制品的物理力学性能几乎没什么改善[4]。用偶联剂改性不仅可以改善加工性能，而且也可同时改善制品的物理力学性能[5]。
我们采用JL-G01型改性剂对普通轻质碳酸钙进行表面改性，通过物理及化学作用，使碳酸钙表面有机化，从而防止碳酸钙粒子团聚，颗粒以原生粒子状态均匀分布，其中部分以纳米粒子状态存在，因此应用于复合材料加工体系中，不仅能提高分散性和相容性，改善体系流动性及加工性能，而且赋予制品较好的物理机械性能，达到增韧补强的效果。
1 实 验 部 分
1．1 主要原料与设备
聚氯乙烯(PVC) S-1000 齐鲁石化公司
改性剂（Modifier） JL-G01 如东金来氨基酸有限公司
轻质碳酸钙(CaCO3) 工业一级
复合稳定剂 AF-1 如东塑料化工厂
加工助剂 KM355P 吴羽化学公司
增塑剂（DOP） 工业一级 金陵石化公司
高速混合机 SHR-10A 张家港科达机械有限公司
双辊筒炼塑机 SK-106B 上海橡胶机械厂
万能材料试验机 INSTRON4466 英国
电子显微镜 JMC-35C 日本
转矩流变仪 PLE331 德国
1. 2 试验方法
1. 2. 1 表面处理方法
将普通轻质碳酸钙烘干至水份0.5%以下，加入高速混合机中，按1.5 %（W）添加JL-G01型改性剂,升温至100℃，搅拌8min出料备用。
1. 2. 2 聚氯乙烯(PVC)试样制备
将PVC树脂、复合稳定剂、DOP、普通碳酸钙或改性碳酸钙等原料，按配方配料，在高速混合机中充分混合10min出料备用。混合料在双辊炼塑机进行塑炼，软片在165℃下充分塑化6min，硬片在190℃充分塑化8min，制成0.5mm厚的薄片，室温下放着24小时后切割成哑铃形试样备测试。
2 结 果 与 讨 论
2. 1 碳酸钙改性前后微观形态比较
在电子显微镜下，对普通碳酸钙及改性碳酸钙进行颗粒微观形态比较，结果见图1
图1 碳酸钙改性前后电镜照片对比
从图1可以清楚地看出，普通碳酸钙粒子分布范围广，多以聚集态的形式存在，而改性碳酸钙粒子经表面改性处理，表面能低，不团聚，达到均匀分散，多以原生粒子状态存在，其中部分是以纳米粒子状态存在（粒径小于100nm ），因而它能在PVC树脂中达到较好分散，起到增韧补强作用。
2. 2 碳酸钙改性前后流变性能比较
我们将普通碳酸钙和改性碳酸钙分别按配方混料，室温放置8hr后在PLE331型转矩流变仪进行流变实验，结果如表1
表1 流变实验结果*
名 称 最大扭矩/N.m 平衡扭矩/ N.m 塑化时间/S 熔融温度/℃
普通CaCO3 37.4 25.0 150 187
改性CaCO3 34.3 24.1 120 186
*配方：PVC 100份 复合稳定剂 5份 KM355P 6 份
普通CaCO3 或改性CaCO3 15份
从表1可以看出，加入改性碳酸钙与普通碳酸钙相比，扭矩降低，塑化时间明显缩短，熔融温度下降，塑化速度变快，说明改性碳酸钙与PVC体系相容性好，有利于加工，可提高挤出速度，使制品外观光滑细腻。这是由于改性碳酸钙表面化学键合的改性剂与PVC树脂具有良好相容性，表现出强的内润滑作用，从而削弱了PVC分子间的作用力，使得体系流变性能改变。同时也说明在同等条件下，改性碳酸钙可以增加填充量，也能达到良好的加工性能。
2. 3 PVC试片测试结果比较
我们将普通碳酸钙与改性碳酸钙分别制取硬质、软质试片，在INSTRON4466型万能材料试验机上测试，结果见表2、表3
表2 硬质PVC试片测试结果比较*
名 称 屈服强度/Mpa 断裂强度/Mpa 断裂伸长率/% 杨氏模量/Mpa
普通CaCO3 50.835 21.364 46.569 2666.59
改性CaCO3 51.952 42.456 103.360 2740.27
* 配方：PVC 100份 复合稳定剂 5份 DOP 5份 普通CaCO3或改性CaCO3 20份
表3 软质PVC试片测试结果比较*
名 称 屈服强度/Mpa 断裂强度/Mpa 断裂伸长率/% 杨氏模量/Mpa
普通CaCO3 7.09 6.91 48.7 75.7
改性CaCO3 7.11 6.92 109.1 60.7
* 配方：PVC 100份 复合稳定剂 5份 DOP 50份
普通CaCO3或改性CaCO3 120份
从表2、表3可以看出，在同样添加量的情况下，无论PVC硬、软质制品，使用改性碳酸钙，试片的力学性能都明显优于普通碳酸钙，特别是试片的断裂伸长率提高一倍多，而且物料易塑化，不粘辊，表面亮度高，加工性能优良。这是由于普通碳酸钙表面极性强，表面能高，在PVC树脂中易于团聚，不易分散，从而影响制品加工性，并破坏制品的力学性能。而改性碳酸钙表面已有机化改性，表面能显著降低，不易团聚，基本上是以原生粒子状态分散到PVC树脂中，并通过有机改性剂的分子桥架作用，在界面上产生强的粘合作用，而其中部分以纳米状态分散的刚性粒子渗透到PVC树脂三维网络结构中。依据非弹性体增韧改性观点， 刚性纳米级碳酸钙粒子表面缺陷少，非配对原子多，与PVC树脂结合牢固，在受到外力作用时，引起基体树脂银纹化吸收能量，发生脆-韧转变[6]，从而避免局部应力集中产生裂纹化，使复合材料达到增韧补强效果，具有较好的力学性能。
3 结 论
（1） 经JL-G01型改性剂(Modifier) 改性的碳酸钙与普通碳酸钙相比，颗粒以原生粒子状态均匀分布，不团聚，与PVC树脂具有极好的相容性与分散性，能够增加填充量，同时达到增韧补强效果。
（2） 改性碳酸钙赋予PVC加工体系优良的流变性能，缩短塑化时间，加快熔融，促进塑化，从而提高加工效率，并使制品具有优良的表面性能。
（3） 改性碳酸钙填充于硬质、软质PVC制品中，与普通碳酸钙相比，不仅易塑化，不粘辊，加工性能优良，而且制品的断裂强度及断裂伸率明显提高，具有较好的物理机械性能。
参 考 文 献
1 潘鹤林，徐志珍. 碳酸钙表面处理工艺研究及机理探讨[J]. 无机盐工业，1997，（4）：13~14
2 M.E.Aub-Zeid, Colloid and Surface , 1985 (16): 301~307
3 於莉莉，等. 碳酸钙粉末的表面改性[J]. 天津化工，2000，（3）：11~13
4 Seymouy R B. Fillers for Plastics. Modern Plastics Encycl , 1974, 217~226
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[+/-] : 高分子材料造粒技术介绍
大多数聚合物在制成最终产品之前，必须配合混炼，然后造粒，成为可销售的原料。有许多不同的造粒器设计，但一切造粒器可以分为两大类：冷切粒系统和模面热切粒系统。二者的主要区别在于切粒过程时间的安排。冷切粒系统，在加工过程的末了从已固化的聚合物切粒；而在模面热切粒系统中，当熔融状态聚合物从口模出现时即进行切粒，而在下游对粒料进行冷却。两种切粒系统各有其优缺点。
冷切粒系统
冷切粒系统包括口模、冷却区（风冷或水冷）、干燥区（如果采用水冷）和切粒室。冷切粒系统有两大类，即片料造粒机和条料造粒机。
片料造粒机熔融的聚合物从混炼设备流经一个带式口模或辊炼机压延成一定厚度的聚合物片料。片料在运输过程中通过一段距离凝固并冷却，然后在一个仓室中用切粒刀切成圆形或方形粒料。
片料造粒是制造粒料最老的方法，可用于从尼龙到聚氯乙烯各种不同聚合物.据报道精确度相当好，造粒能力可达1843.69kg/h.这是一种冷切粒方法，噪声散发比从熔融聚合物切粒的方法为高。凝固态切割聚合物切刀寿命较短，生成粉末常成为问题。对有些聚合物可以见到某些“粒链”现象。
条料造粒机的使用历史几乎与片粒造粒机同样悠久。包括口模、冷却段（水浴或鼓风机）、干燥段（如果采用水冷）和切粒刀。用挤出机或齿轮泵挤出熔融的聚合物通过一个水平安装的口模而形成条料（现代化的口模经过精密机械加工，均匀加热，以产出质量稳定的条料）。条料从口型排出后，即用鼓风机或空气／真空设施进行冷却，或用水浴冷却。如果采用水冷，条料需通过一个干燥段，用强制通风吹除水分，然后将条料送至切粒室。利用一对固定刀和旋转刀的剪切作用，把条料精确地切成所需长度。
粒料的直径为 3.175 mm，长3.175mm，棱角清晰。
传统的拉制条料方法是拉伸条料通过冷却段（最常用的是水浴），有时造成条料跌落或尺寸不一致。这最常见于熔融态强度较差的聚合物，如聚丙烯、聚酯和尼龙等。当条料跌落时，材料即报废，因此操作工需密切注意。如果条料拉制不一致，下游粒料需过筛。
其它模式的成条方法可无需操作工密切监视，其办法是采用电动机驱动的有槽进料输送机，在从口模到切粒机处支承和分割条料。这种被旋力输送的条料尺寸比较均匀，不会跌落因而报废较少。这类方法有些可使其生产能力达6803.89 kg／h，而比较起来拉伸成条方法只有约 1814.37 kg／h，因为操作工只能看管有限数目的条料。条料生产线成本不高，操作简便，且清洗便捷。这对色料配混来说有其优点，因为两批不同色料的更换必须彻底清洗设备。但是，造条方法的缺点是冷却段需占用空间，其长度按聚合物的温度要求来确定。
模面热切系统
模面热切系统有三种基本型式，即气流造粒机，喷水（水环）造粒机和水下造粒机。虽然这类系统可以有不同设计，但典型的系统包括口模、切料室、电动旋转叶刀、冷却介质和干燥粒料的方法（如果采用了水冷）。
口模是模面热造粒系统的重要部件。它垂直或水平安装，通常用油、蒸汽或筒式或带式电热器加热。电热通常用于较小型的口模；但较大型的口模通常用蒸汽或油加热。口模结构材料有不同的材质，但不管采用何种材料或何种加热介质，口模孔口直径必须均匀；要有足够的热量来维持整个挤出过程中聚合物的温度；切粒刀对着旋转的模面必须坚韧光滑——这些是制造均匀的粒料所必需的。
当熔融的聚合物被挤出口模时，以很高转速旋转的切粒刀将其切成粒料。典型的情况是切粒刀或接触或十分贴近模面。粒料被切下后，即被离心力的作用被抛离刀，并输送至冷却介质处。切粒刀的尺寸、形状、材质和安装方式可以有所不同。有些系统中切粒刀有弹簧施加载荷自动调整切粒刀、口模间的间距；而有些系统必须用手工调节切粒刀至口模的间距。由于切料刀寿命取决于刀一模对中精度、聚合物的磨蚀性和操作工的进取性，在熔融状态下切割聚合物粒料是可取的。
气流造粒机推荐用于对热和长停留时间敏感的聚合物，例如聚氯乙烯、TPR和交联聚乙烯。切粒速率高达4989.52kg/h聚合物从挤出机至切粒室的流径要保持得尽可能短，并采用最少的热量。当聚合物通过口模挤出时，贴模面旋转的旋力即将它切成粒料。粒料切下后，随即被抛离旋转刀，为在专门设计的切粒室中强制循环流动的空气所捕获。空气流对粒料表面进行初步淬冷，并把它带出切粒室而送至冷却区。
流化床干燥器常被采用来冷却粒料。粒料沿着一个可调节的斜面溜下，而循环风机则鼓风通过这些粒料。调节斜面倾角可延长或缩短粒料在干燥器中的停留时间。另一个通用的冷却方法是把粒料从切粒室中卸出送入一个水槽，然后用流化床干燥器或离心干燥器脱除水分。
喷水造粒机，除熔体粘度低或具有粘性的聚合物之外，适用于大多数聚合物。这类设备又称为水环切粒机，造粒速率达到 13607.77 kg／h。
熔融的聚合物从热口模挤出，被地着模面旋转的旋转刀切成粒料。这种甘粒系统的特色是其特殊设计的喷水切粒室。水呈螺旋线绕因流动，直至流出甘粒室。粒料切下后，即被抛入水流，进行初步淬冷。粒料水浆排入粒料浆槽被进一步冷却，然后送入离心干燥器脱除水分。
水下造粒机与气流造粒机及喷水造粒机类似，不同的是它有一股平稳的水流流过模面，而与模面直接接触。切粒室的大小以恰足以使切粒刀自由地转动越过模面而不限制水流为度。熔融聚合物从口模挤出，旋转刀切割粒料，粒料被经过调温的水带出切粒室而进入离心干燥器。在干燥器中，水被排回贮罐，冷却并循环再用；粒料通过离心干燥器除去水份。水下造粒机需使用热分布均匀并有特殊绝热设施的口模。小型切粒刀采用电热；大型切粒刀需采用油热或蒸汽加热的口模。工艺用水常规情况下加热至最高温度，但其热度应不足以对粒料的自由流动造成有害影响。水下造粒机用于极大多数聚合物，有些机型能达到22679.62kglh的造粒能力。当用于低粘度或粘附性聚合物的切粒时水流过口模模面的方式是一大优点，但对有些聚合物如尼龙和某些品牌的聚酯这一特点可能引起口模冻结。其他优点有：因为在熔融状态下切粒，而水又起着声障作用，噪声散发较低；与冷切系统比较起来更换切粒刀的次数较少。
离心力造粒机
离心力造粒机由于口模只使用或只需要最低程度的热量，而不是热模面切粒机，又由于是对熔融态的聚合物切粒，也不是冷切系统，而是自成一类。这类造粒机的特点是采用圆柱形口模，挤出孔沿其圆周分布。熔融的聚合物在常压下喂入。由转子上熔体的深度、转子转速和聚合物的相对密度等形成挤出压力。随着圆柱形口模随其心轴以高速旋转，离心力作用使熔融的聚合物均匀地流至口模上的各个孔口。当聚合物从挤出孔流出后，旋转的口模将流出的条料地向切粒刀。切粒刀可以用固定式的，区常按“带锯”形式使它在两个转盘上十分缓慢地转动。这样的慢转有助于使切粒刀的磨损均匀并保持低温。切下粒料后，粒料由于其本身动量的作用，沿着一直线轨迹抛入一个仓室内喷水进行冷却，然后采用类似于其他热模面造粒机所应用的方法进行干燥。
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冷切粒系统
冷切粒系统包括口模、冷却区（风冷或水冷）、干燥区（如果采用水冷）和切粒室。冷切粒系统有两大类，即片料造粒机和条料造粒机。
片料造粒机熔融的聚合物从混炼设备流经一个带式口模或辊炼机压延成一定厚度的聚合物片料。片料在运输过程中通过一段距离凝固并冷却，然后在一个仓室中用切粒刀切成圆形或方形粒料。
片料造粒是制造粒料最老的方法，可用于从尼龙到聚氯乙烯各种不同聚合物.据报道精确度相当好，造粒能力可达1843.69kg/h.这是一种冷切粒方法，噪声散发比从熔融聚合物切粒的方法为高。凝固态切割聚合物切刀寿命较短，生成粉末常成为问题。对有些聚合物可以见到某些“粒链”现象。
条料造粒机的使用历史几乎与片粒造粒机同样悠久。包括口模、冷却段（水浴或鼓风机）、干燥段（如果采用水冷）和切粒刀。用挤出机或齿轮泵挤出熔融的聚合物通过一个水平安装的口模而形成条料（现代化的口模经过精密机械加工，均匀加热，以产出质量稳定的条料）。条料从口型排出后，即用鼓风机或空气／真空设施进行冷却，或用水浴冷却。如果采用水冷，条料需通过一个干燥段，用强制通风吹除水分，然后将条料送至切粒室。利用一对固定刀和旋转刀的剪切作用，把条料精确地切成所需长度。
粒料的直径为 3.175 mm，长3.175mm，棱角清晰。
传统的拉制条料方法是拉伸条料通过冷却段（最常用的是水浴），有时造成条料跌落或尺寸不一致。这最常见于熔融态强度较差的聚合物，如聚丙烯、聚酯和尼龙等。当条料跌落时，材料即报废，因此操作工需密切注意。如果条料拉制不一致，下游粒料需过筛。
其它模式的成条方法可无需操作工密切监视，其办法是采用电动机驱动的有槽进料输送机，在从口模到切粒机处支承和分割条料。这种被旋力输送的条料尺寸比较均匀，不会跌落因而报废较少。这类方法有些可使其生产能力达6803.89 kg／h，而比较起来拉伸成条方法只有约 1814.37 kg／h，因为操作工只能看管有限数目的条料。条料生产线成本不高，操作简便，且清洗便捷。这对色料配混来说有其优点，因为两批不同色料的更换必须彻底清洗设备。但是，造条方法的缺点是冷却段需占用空间，其长度按聚合物的温度要求来确定。
模面热切系统
模面热切系统有三种基本型式，即气流造粒机，喷水（水环）造粒机和水下造粒机。虽然这类系统可以有不同设计，但典型的系统包括口模、切料室、电动旋转叶刀、冷却介质和干燥粒料的方法（如果采用了水冷）。
口模是模面热造粒系统的重要部件。它垂直或水平安装，通常用油、蒸汽或筒式或带式电热器加热。电热通常用于较小型的口模；但较大型的口模通常用蒸汽或油加热。口模结构材料有不同的材质，但不管采用何种材料或何种加热介质，口模孔口直径必须均匀；要有足够的热量来维持整个挤出过程中聚合物的温度；切粒刀对着旋转的模面必须坚韧光滑——这些是制造均匀的粒料所必需的。
当熔融的聚合物被挤出口模时，以很高转速旋转的切粒刀将其切成粒料。典型的情况是切粒刀或接触或十分贴近模面。粒料被切下后，即被离心力的作用被抛离刀，并输送至冷却介质处。切粒刀的尺寸、形状、材质和安装方式可以有所不同。有些系统中切粒刀有弹簧施加载荷自动调整切粒刀、口模间的间距；而有些系统必须用手工调节切粒刀至口模的间距。由于切料刀寿命取决于刀一模对中精度、聚合物的磨蚀性和操作工的进取性，在熔融状态下切割聚合物粒料是可取的。
气流造粒机推荐用于对热和长停留时间敏感的聚合物，例如聚氯乙烯、TPR和交联聚乙烯。切粒速率高达4989.52kg/h聚合物从挤出机至切粒室的流径要保持得尽可能短，并采用最少的热量。当聚合物通过口模挤出时，贴模面旋转的旋力即将它切成粒料。粒料切下后，随即被抛离旋转刀，为在专门设计的切粒室中强制循环流动的空气所捕获。空气流对粒料表面进行初步淬冷，并把它带出切粒室而送至冷却区。
流化床干燥器常被采用来冷却粒料。粒料沿着一个可调节的斜面溜下，而循环风机则鼓风通过这些粒料。调节斜面倾角可延长或缩短粒料在干燥器中的停留时间。另一个通用的冷却方法是把粒料从切粒室中卸出送入一个水槽，然后用流化床干燥器或离心干燥器脱除水分。
喷水造粒机，除熔体粘度低或具有粘性的聚合物之外，适用于大多数聚合物。这类设备又称为水环切粒机，造粒速率达到 13607.77 kg／h。
熔融的聚合物从热口模挤出，被地着模面旋转的旋转刀切成粒料。这种甘粒系统的特色是其特殊设计的喷水切粒室。水呈螺旋线绕因流动，直至流出甘粒室。粒料切下后，即被抛入水流，进行初步淬冷。粒料水浆排入粒料浆槽被进一步冷却，然后送入离心干燥器脱除水分。
水下造粒机与气流造粒机及喷水造粒机类似，不同的是它有一股平稳的水流流过模面，而与模面直接接触。切粒室的大小以恰足以使切粒刀自由地转动越过模面而不限制水流为度。熔融聚合物从口模挤出，旋转刀切割粒料，粒料被经过调温的水带出切粒室而进入离心干燥器。在干燥器中，水被排回贮罐，冷却并循环再用；粒料通过离心干燥器除去水份。水下造粒机需使用热分布均匀并有特殊绝热设施的口模。小型切粒刀采用电热；大型切粒刀需采用油热或蒸汽加热的口模。工艺用水常规情况下加热至最高温度，但其热度应不足以对粒料的自由流动造成有害影响。水下造粒机用于极大多数聚合物，有些机型能达到22679.62kglh的造粒能力。当用于低粘度或粘附性聚合物的切粒时水流过口模模面的方式是一大优点，但对有些聚合物如尼龙和某些品牌的聚酯这一特点可能引起口模冻结。其他优点有：因为在熔融状态下切粒，而水又起着声障作用，噪声散发较低；与冷切系统比较起来更换切粒刀的次数较少。
离心力造粒机
离心力造粒机由于口模只使用或只需要最低程度的热量，而不是热模面切粒机，又由于是对熔融态的聚合物切粒，也不是冷切系统，而是自成一类。这类造粒机的特点是采用圆柱形口模，挤出孔沿其圆周分布。熔融的聚合物在常压下喂入。由转子上熔体的深度、转子转速和聚合物的相对密度等形成挤出压力。随着圆柱形口模随其心轴以高速旋转，离心力作用使熔融的聚合物均匀地流至口模上的各个孔口。当聚合物从挤出孔流出后，旋转的口模将流出的条料地向切粒刀。切粒刀可以用固定式的，区常按“带锯”形式使它在两个转盘上十分缓慢地转动。这样的慢转有助于使切粒刀的磨损均匀并保持低温。切下粒料后，粒料由于其本身动量的作用，沿着一直线轨迹抛入一个仓室内喷水进行冷却，然后采用类似于其他热模面造粒机所应用的方法进行干燥。
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[+/-] : 超细滑石粉母料在塑料中的应用
现代，粉体技术是最引人注目的技术之一，在很多行业和领域都要涉及到粉体，可以说粉体技术是支撑高新技术的基础技术之一。所谓粉体技术包括两个方面，一是粉体粒子的设计和制造技术，二是粉体的处理技术，即如何能够将粉体添加到其他的物质中，发挥它独特作用。本公司科研所除对粉体粒子设计和制造做了一些工作外，对粉体活化处理和制造超细粉体母料也进行了大量的工作，并取得了一些进展。制造超细粉体母料是粉体向其他物质里添加必须具备的工序，否则是添加不进去的。超细目滑石粉母料添加到塑料里，可显著提高塑料制品的刚性和耐蠕变性、硬度和耐表面划伤性、耐热性和热变形温度，相当细度的滑石粉亦能提高塑料制品的冲击强度。并且添加后还具有润滑作用，能起流动促进作用，提高塑料的加工工艺性。
一、 在聚丙烯树脂中的应用：
滑石粉常用于填充聚丙烯。滑石粉具有薄片构型的片状结构特征。因此粒度较细的滑石粉可用作聚丙烯的补强填充剂。在聚丙烯的改性体系中，加入超细滑石粉母料不但能够显著的提高聚丙烯制品的刚性、表面硬度、耐热蠕变性、电绝缘性、尺寸稳定性，还可以提高聚丙烯的冲击强度。在聚丙烯中添加少量的滑石粉还能起到成核剂的作用，提高聚丙烯的结晶性，从而使聚丙烯各项机械性能提高，又由于提高结晶性，细化晶粒，亦能提高聚丙烯的透明性。
填充20%和40%超细目滑石粉的聚丙烯复合材料，不论是在室温和高温下，都能够显著提高聚丙烯的刚性和高温下的耐蠕变性能。例如：添加40%的超细目滑石粉母料的聚丙烯抗弯曲模量可从16100kg/cm2提高到42000kg/cm2，热变形温度从62℃（1.82Mpa力）提高到88℃或从121℃(0.45Mpa力)提高到147℃。用于电气元件，介电常数由1.9提高到2.4，耐电弧由马上熔融延长到140秒。因此，在汽车工业中，聚丙烯添加滑石粉母粒的复合材料被用于风扇罩、加热器罩、导管、蓄电池防热板、流体泵件等；在飞机工业中，用于冰箱门衬垫、加热器及真空泵罩、洗涤机搅拌器；在电气工业中，用于注塑成型各种仪表壳体和电气元件等。
二、 在聚乙烯树脂中的应用：
滑石是天然硅酸镁，有四种粒型：纤维状、层状、针状和标准型（冻石型）。但只有层状在工业上得到应用。滑石的层状夹心状结构，每一层都有一定的抗水性和高度的化学惰性，因此有良好的耐化学腐蚀性和滑动性。用它填充聚乙烯可作为工程塑料，有良好的耐化学腐蚀性和流动性。用它填充聚乙烯可作为工程塑料，可与ABS、尼龙、聚碳酸脂竞争。用它填充聚乙烯能够提高以下性能：提高韧度、挠曲模量和扭曲模量；提高挠曲强度；降低在常温和高温下下蠕变倾向；提高热变温度及尺寸稳定性；改善变形和翘曲，同时亦有较低的热膨胀系数；改进导热性；提高模塑件的表面硬度及光洁度；提高聚乙烯的机械强度。
例如：用超细滑石粉（1250目、2500目）母料填充注塑级高密度聚乙烯复合材料，除上述性能有明显改善外，该种复合材料的拉伸强度增加，添加10%时增加到最大值，添加30%时仍能保持原强度，冲击强度稍有增加。
对于聚乙烯吹塑薄膜来说，填充超细滑石粉母料比其他填料好，易成型、工艺性好。而且，该种薄膜可使氧气透过率降低80%,特别适合包装含油食品,如花生米、蚕豆等,长期保持不出油、不变质：该种薄膜可使水蒸气透过率降低70%，具有很好的防潮性，很适合作地下土工防潮布，也适用于包装如火腿、肉肠、乳酪等食品。
三、 在ABS树脂中的应用：
超细滑石粉母料，采用特种方法制造，添加到塑料中具有很好的分散性、均匀性。ABS树脂是无定形聚合物，具有聚苯乙烯那样优良的成型加工性；它具有良好的抗冲击强度，耐低温性能好，拉伸强度高耐蠕变性能好，承受7Mpa负荷而尺寸不起变化，因而多用它注塑成型各种仪表、电视机、收录机、手机等的壳体，当然在其他领域如：纺织器材、电气零件、汽车部件、飞机部件等的应用也非常广泛。然而，人们并不满足ABS现有的使用性能，对ABS改性的研究广泛的开展，发表的有关资料也不算少。
比如ABS与PVC共混制造的汽车仪板吸塑片、ABS与PVC共混制造的仿皮箱包蒙面皮，不但强度高、韧性大而且能够保持表面花纹的耐久性。这种共混材料加超细碳酸钙或超细滑石粉进行填充，能够显著的提高共混材料的缺口冲击强度和耐撕裂强度，比如：添加超大型细碳酸钙5—15%，缺口冲击强度可提高2—4倍。
由于ABS是无定型聚合物具有容纳较多填料的功能。添加超细滑石粉母料，既能显著地提高ABS原存的性能，又能降低成本。
四、在聚苯乙烯树脂中的应用：
未改性的通用级聚苯乙烯是无定形聚合物，它硬而脆，但它具有良好的电性能、耐老化性能和高的尺寸稳定性，缺点是脆性高，对环境应力开裂敏感。添加超细滑石粉母料能够提高冲击韧性，调节流变性，扰曲模量显著提高，抗张屈服强度也有提高。例如：添加40%超细滑石粉母料，扰曲模量从23800kg/cm2增加58800kg/cm2，抗张度从336kg/cm2提高到385kg/cm2。
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一、 在聚丙烯树脂中的应用：
滑石粉常用于填充聚丙烯。滑石粉具有薄片构型的片状结构特征。因此粒度较细的滑石粉可用作聚丙烯的补强填充剂。在聚丙烯的改性体系中，加入超细滑石粉母料不但能够显著的提高聚丙烯制品的刚性、表面硬度、耐热蠕变性、电绝缘性、尺寸稳定性，还可以提高聚丙烯的冲击强度。在聚丙烯中添加少量的滑石粉还能起到成核剂的作用，提高聚丙烯的结晶性，从而使聚丙烯各项机械性能提高，又由于提高结晶性，细化晶粒，亦能提高聚丙烯的透明性。
填充20%和40%超细目滑石粉的聚丙烯复合材料，不论是在室温和高温下，都能够显著提高聚丙烯的刚性和高温下的耐蠕变性能。例如：添加40%的超细目滑石粉母料的聚丙烯抗弯曲模量可从16100kg/cm2提高到42000kg/cm2，热变形温度从62℃（1.82Mpa力）提高到88℃或从121℃(0.45Mpa力)提高到147℃。用于电气元件，介电常数由1.9提高到2.4，耐电弧由马上熔融延长到140秒。因此，在汽车工业中，聚丙烯添加滑石粉母粒的复合材料被用于风扇罩、加热器罩、导管、蓄电池防热板、流体泵件等；在飞机工业中，用于冰箱门衬垫、加热器及真空泵罩、洗涤机搅拌器；在电气工业中，用于注塑成型各种仪表壳体和电气元件等。
二、 在聚乙烯树脂中的应用：
滑石是天然硅酸镁，有四种粒型：纤维状、层状、针状和标准型（冻石型）。但只有层状在工业上得到应用。滑石的层状夹心状结构，每一层都有一定的抗水性和高度的化学惰性，因此有良好的耐化学腐蚀性和滑动性。用它填充聚乙烯可作为工程塑料，有良好的耐化学腐蚀性和流动性。用它填充聚乙烯可作为工程塑料，可与ABS、尼龙、聚碳酸脂竞争。用它填充聚乙烯能够提高以下性能：提高韧度、挠曲模量和扭曲模量；提高挠曲强度；降低在常温和高温下下蠕变倾向；提高热变温度及尺寸稳定性；改善变形和翘曲，同时亦有较低的热膨胀系数；改进导热性；提高模塑件的表面硬度及光洁度；提高聚乙烯的机械强度。
例如：用超细滑石粉（1250目、2500目）母料填充注塑级高密度聚乙烯复合材料，除上述性能有明显改善外，该种复合材料的拉伸强度增加，添加10%时增加到最大值，添加30%时仍能保持原强度，冲击强度稍有增加。
对于聚乙烯吹塑薄膜来说，填充超细滑石粉母料比其他填料好，易成型、工艺性好。而且，该种薄膜可使氧气透过率降低80%,特别适合包装含油食品,如花生米、蚕豆等,长期保持不出油、不变质：该种薄膜可使水蒸气透过率降低70%，具有很好的防潮性，很适合作地下土工防潮布，也适用于包装如火腿、肉肠、乳酪等食品。
三、 在ABS树脂中的应用：
超细滑石粉母料，采用特种方法制造，添加到塑料中具有很好的分散性、均匀性。ABS树脂是无定形聚合物，具有聚苯乙烯那样优良的成型加工性；它具有良好的抗冲击强度，耐低温性能好，拉伸强度高耐蠕变性能好，承受7Mpa负荷而尺寸不起变化，因而多用它注塑成型各种仪表、电视机、收录机、手机等的壳体，当然在其他领域如：纺织器材、电气零件、汽车部件、飞机部件等的应用也非常广泛。然而，人们并不满足ABS现有的使用性能，对ABS改性的研究广泛的开展，发表的有关资料也不算少。
比如ABS与PVC共混制造的汽车仪板吸塑片、ABS与PVC共混制造的仿皮箱包蒙面皮，不但强度高、韧性大而且能够保持表面花纹的耐久性。这种共混材料加超细碳酸钙或超细滑石粉进行填充，能够显著的提高共混材料的缺口冲击强度和耐撕裂强度，比如：添加超大型细碳酸钙5—15%，缺口冲击强度可提高2—4倍。
由于ABS是无定型聚合物具有容纳较多填料的功能。添加超细滑石粉母料，既能显著地提高ABS原存的性能，又能降低成本。
四、在聚苯乙烯树脂中的应用：
未改性的通用级聚苯乙烯是无定形聚合物，它硬而脆，但它具有良好的电性能、耐老化性能和高的尺寸稳定性，缺点是脆性高，对环境应力开裂敏感。添加超细滑石粉母料能够提高冲击韧性，调节流变性，扰曲模量显著提高，抗张屈服强度也有提高。例如：添加40%超细滑石粉母料，扰曲模量从23800kg/cm2增加58800kg/cm2，抗张度从336kg/cm2提高到385kg/cm2。
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[+/-] : 怎样减少塑料加工中的收缩
收缩是塑料加工商们面临的大敌，特别是对于表面质量要求较高的大型塑料制品，收缩更是一个顽疾。因此人们开发了各种技术，以最大限度地减少收缩，提高产品质量。
在注塑塑料部件较厚位置，如筋肋或突起处形成的收缩要比邻近位置更严重，这是由于较厚区域的冷却速度要比周围区域慢得多。冷却速度不同导致连接面处形成凹陷，即为人们所熟悉的收缩痕。这种缺陷严重限制了塑料产品的设计和成型，尤其是大型厚壁制品如电视机的斜面机壳和显示器外壳等。事实上，对于日用电器这一类要求严格的产品上必须消除收缩痕，而对于玩具等一些表面质量要求不高的产品允许有收缩痕的存在。形成收缩痕的原因可能有一个或多个，包括加工方法、部件几何形状、材料的选择以及模具设计等。其中几何形状和材料选择通常由原材料供应商决定，且不太容易改变。但是模具制造商方面还有很多关于模具设计的因素可能影响到收缩。冷却流道设计、浇口类型、浇口尺寸可能产生多种效果。例如，小浇口如管式浇口比锥形的浇口冷却得快得多。浇口处过早冷却会减少型腔内的填充时间，从而增加收缩痕产生的几率。对于成型工人，调整加工条件是解决收缩问题的一种方法。填充压力和时间显著影响收缩。部件填充后，多余的材料继续填充到型腔中补偿材料的收缩。填充阶段太短将会导致收缩加剧，最终会产生较多或较大的收缩痕。这种方法本身也许并不能将收缩痕减少到满意的水平，但是成型工人可以调整填充条件改善收缩痕。
还有一种方法是修改模具，有一种简单的解决方法就是修改常规的型芯孔，但是并不能指望这一方法适用于所有的树脂。另外，气体辅助方法同样值得一试。
GE聚合物加工研究中心(PPDC)进行了一项12个月的研究，来评估8种不同的旨在减少收缩痕的方法。这些技术代表了减少收缩痕的一些最新思路。这些方法可以分为两类：一类可以称为取代材料法，另一类为去除热量法。取代材料法是通过增加或减少可能收缩区域的材料用量来减少收缩痕。去除热量法旨在快速地将可能产生收缩的区域的热量去除，从而减少较薄区域和较厚区域产生的冷却不均的可能性。
在本次研究中，共评估了5种取代材料法：伸出式凸柱、圆头凸柱、带弹簧凸柱、气体辅助成型和化学发泡。三种去除热量法：铍-铜凸柱、铍-铜嵌件以及特殊设计的热活动凸柱。评估的对象是待试部件中产生的收缩痕的数量，待试部件为带有三角形凸起的制品。所有方法比较的标准为标准工具——不锈钢凸柱。该测试工具能产生壁厚为2.5mm的圆盘，凸柱高为22.25mm，直径为4.5mm，壁厚为1.9mm，在底盘上有2mm的三角铁。
该研究所用的成型设备为350t的水平触动液压机，材料为日用电子产品中常用的材料，也是收缩问题严重的材料，即GE的PC/ABS、Cycoloy CU6800和PPE/PS、Noryl PX5622。这两种材料的加工范围均在产品技术参数建议范围的中间点。如果收缩痕处于最小状态，可以下调填充量来引发更多收缩痕，以方便度量并与经验方法进行比较。尽管收缩痕通常都是通过肉眼来观察的，但是这些试验采用了一种机器对收缩痕的深度进行了定量测量。
试验内容
试验的标准技术之一是伸出式凸柱，即标准凸柱伸出进入凸柱底部的壁里，从而减小壁厚并补偿凸柱中多余材料造成的效果。试验中采用了两种伸出深度，分别为壁厚的25%和50%。另外一个试验采用了一种圆头而不是尖头的凸柱。这个方法不是去除凸柱区域的材料，而是使得各区域的过渡更加连贯。还有一种方法在顶出板和凸柱之间使用弹簧。弹簧使得部件冷却后凸柱底下的材料仍处于压力状态，以使材料获得补偿收缩的效果。结果会受到弹簧初始压力以及弹簧“刚性”的影响，试验评估了这两种因素的影响。使用了两种不同刚度的弹簧，对每种刚度的弹簧都施加了多种不同的初始压力。
化学发泡剂也在本次试验的评估内容里，因为化学发泡剂的优势在于不用对工具进行任何改变。该方法的理论依据是在较厚的区域也就是最可能产生收缩的区域发泡，发泡过程会产生足够的局部压力以阻止收缩。当然，在发泡过程中只能使用少量(0.25%)的发泡剂(Safoam RPC-40)，以免形成裂纹损伤部件表面。
通过加工过的凸柱注射氮气来试验气体辅助成型，氮气在通常容易出现收缩的区域形成气泡，这样就可以去除该区域的材料用气泡里的气体来填充该区域。
为了实现热量快速转移，使用了一种由铍-铜构成的凸柱，热传导速度远远超过不锈钢材料。该技术同样要求凸柱的后端与巨大的热池连接，使得热量能够完全从凸柱的区域去除。该方法的另一种方式是利用标准的不锈钢凸柱但是在凸柱周围区域安装铍-铜的插件。这就要求对模具型腔进行充分的修改，在该区域加工出一个小槽安装筋肋/凸柱结构。筋肋/凸柱结构加工成独立的铍-铜型腔插件，安装在小槽里。热传导速率高的插件会将凸柱区域的热量完全吸收并导入到工具中。前两种方法采用的是被动的热去除方法，“热活动凸柱”包含了一种流体将热区域的热量带走并分散到冷却装置。
结果的比较
采用PC/ABS材料时，五个试验方法产生的收缩比标准凸柱产生的收缩少。所有的去除热量的方法效果很好，取代材料的方法中只有加载弹簧的凸柱的方法比标准凸柱效果好，而弹簧的预加载压力对性能的影响尤为突出。气体辅助方法的结果不是决定性的：使用该种模具和材料，由于制品壁太薄，熔融-冷却速度太快，从而气体渗透很难保持一致。发泡试验也没有决定性的影响。部件表面明显的裂纹表明，在本方法还不能与其他方法相提并论之前，应该减少发泡剂的数量。
使用PPE/PS树脂时，加载弹簧的凸柱同样表现出色。其他三种取代材料方法，包括伸出式凸柱法和气体辅助成型法效果也比标准凸柱的效果好。对于去除热量法，只有铍-铜凸柱方法比标准凸柱方法的效果好。
而圆头凸柱方法对于两种材料的效果都不好。意外的是伸出式凸柱方法对于PC/ABS材料而言效果很不好，而二十年来，伸出式凸柱一直是推荐的方法。这些试验结果表明这些方法对于不同材料而言效果并不是相同的。
最有趣的结果还是来自加载弹簧式凸柱的方法。对于两种材料而言，适当使用弹簧的预压力，制品收缩性均得到了50%的改善。弹簧钢性的影响似乎不如弹簧预压力的影响大。预压力过小，塑料熔体将凸柱的背端推得太远，导致凸柱区域太多材料滞留，从而导致收缩。弹簧预压力过大，在熔体的压力下不会被压缩，效果和标准凸柱一样。测量筋肋结构附近的收缩痕时，弹簧加载方法还显示了惊人的结果。尽管该方法旨在将凸柱附近的收缩最小化，加工PPE/PS材料时，相连的筋肋结构处的收缩也得到了惊人的改善。可能是凸柱压缩时有效地将材料填充进筋肋结构，从而减少了收缩。
不管结果如何，人们也不应就此低估气体辅助成型方法和化学发泡剂方法。对于气体辅助成型，模具没有得到优化，有望在较大尺寸部件中起到很好的效果，因为它能覆盖的区域比加载弹簧凸柱覆盖的范围更大。而且，如前所述，这些试验中发泡剂的配方也没有得到优化。
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在注塑塑料部件较厚位置，如筋肋或突起处形成的收缩要比邻近位置更严重，这是由于较厚区域的冷却速度要比周围区域慢得多。冷却速度不同导致连接面处形成凹陷，即为人们所熟悉的收缩痕。这种缺陷严重限制了塑料产品的设计和成型，尤其是大型厚壁制品如电视机的斜面机壳和显示器外壳等。事实上，对于日用电器这一类要求严格的产品上必须消除收缩痕，而对于玩具等一些表面质量要求不高的产品允许有收缩痕的存在。形成收缩痕的原因可能有一个或多个，包括加工方法、部件几何形状、材料的选择以及模具设计等。其中几何形状和材料选择通常由原材料供应商决定，且不太容易改变。但是模具制造商方面还有很多关于模具设计的因素可能影响到收缩。冷却流道设计、浇口类型、浇口尺寸可能产生多种效果。例如，小浇口如管式浇口比锥形的浇口冷却得快得多。浇口处过早冷却会减少型腔内的填充时间，从而增加收缩痕产生的几率。对于成型工人，调整加工条件是解决收缩问题的一种方法。填充压力和时间显著影响收缩。部件填充后，多余的材料继续填充到型腔中补偿材料的收缩。填充阶段太短将会导致收缩加剧，最终会产生较多或较大的收缩痕。这种方法本身也许并不能将收缩痕减少到满意的水平，但是成型工人可以调整填充条件改善收缩痕。
还有一种方法是修改模具，有一种简单的解决方法就是修改常规的型芯孔，但是并不能指望这一方法适用于所有的树脂。另外，气体辅助方法同样值得一试。
GE聚合物加工研究中心(PPDC)进行了一项12个月的研究，来评估8种不同的旨在减少收缩痕的方法。这些技术代表了减少收缩痕的一些最新思路。这些方法可以分为两类：一类可以称为取代材料法，另一类为去除热量法。取代材料法是通过增加或减少可能收缩区域的材料用量来减少收缩痕。去除热量法旨在快速地将可能产生收缩的区域的热量去除，从而减少较薄区域和较厚区域产生的冷却不均的可能性。
在本次研究中，共评估了5种取代材料法：伸出式凸柱、圆头凸柱、带弹簧凸柱、气体辅助成型和化学发泡。三种去除热量法：铍-铜凸柱、铍-铜嵌件以及特殊设计的热活动凸柱。评估的对象是待试部件中产生的收缩痕的数量，待试部件为带有三角形凸起的制品。所有方法比较的标准为标准工具——不锈钢凸柱。该测试工具能产生壁厚为2.5mm的圆盘，凸柱高为22.25mm，直径为4.5mm，壁厚为1.9mm，在底盘上有2mm的三角铁。
该研究所用的成型设备为350t的水平触动液压机，材料为日用电子产品中常用的材料，也是收缩问题严重的材料，即GE的PC/ABS、Cycoloy CU6800和PPE/PS、Noryl PX5622。这两种材料的加工范围均在产品技术参数建议范围的中间点。如果收缩痕处于最小状态，可以下调填充量来引发更多收缩痕，以方便度量并与经验方法进行比较。尽管收缩痕通常都是通过肉眼来观察的，但是这些试验采用了一种机器对收缩痕的深度进行了定量测量。
试验内容
试验的标准技术之一是伸出式凸柱，即标准凸柱伸出进入凸柱底部的壁里，从而减小壁厚并补偿凸柱中多余材料造成的效果。试验中采用了两种伸出深度，分别为壁厚的25%和50%。另外一个试验采用了一种圆头而不是尖头的凸柱。这个方法不是去除凸柱区域的材料，而是使得各区域的过渡更加连贯。还有一种方法在顶出板和凸柱之间使用弹簧。弹簧使得部件冷却后凸柱底下的材料仍处于压力状态，以使材料获得补偿收缩的效果。结果会受到弹簧初始压力以及弹簧“刚性”的影响，试验评估了这两种因素的影响。使用了两种不同刚度的弹簧，对每种刚度的弹簧都施加了多种不同的初始压力。
化学发泡剂也在本次试验的评估内容里，因为化学发泡剂的优势在于不用对工具进行任何改变。该方法的理论依据是在较厚的区域也就是最可能产生收缩的区域发泡，发泡过程会产生足够的局部压力以阻止收缩。当然，在发泡过程中只能使用少量(0.25%)的发泡剂(Safoam RPC-40)，以免形成裂纹损伤部件表面。
通过加工过的凸柱注射氮气来试验气体辅助成型，氮气在通常容易出现收缩的区域形成气泡，这样就可以去除该区域的材料用气泡里的气体来填充该区域。
为了实现热量快速转移，使用了一种由铍-铜构成的凸柱，热传导速度远远超过不锈钢材料。该技术同样要求凸柱的后端与巨大的热池连接，使得热量能够完全从凸柱的区域去除。该方法的另一种方式是利用标准的不锈钢凸柱但是在凸柱周围区域安装铍-铜的插件。这就要求对模具型腔进行充分的修改，在该区域加工出一个小槽安装筋肋/凸柱结构。筋肋/凸柱结构加工成独立的铍-铜型腔插件，安装在小槽里。热传导速率高的插件会将凸柱区域的热量完全吸收并导入到工具中。前两种方法采用的是被动的热去除方法，“热活动凸柱”包含了一种流体将热区域的热量带走并分散到冷却装置。
结果的比较
采用PC/ABS材料时，五个试验方法产生的收缩比标准凸柱产生的收缩少。所有的去除热量的方法效果很好，取代材料的方法中只有加载弹簧的凸柱的方法比标准凸柱效果好，而弹簧的预加载压力对性能的影响尤为突出。气体辅助方法的结果不是决定性的：使用该种模具和材料，由于制品壁太薄，熔融-冷却速度太快，从而气体渗透很难保持一致。发泡试验也没有决定性的影响。部件表面明显的裂纹表明，在本方法还不能与其他方法相提并论之前，应该减少发泡剂的数量。
使用PPE/PS树脂时，加载弹簧的凸柱同样表现出色。其他三种取代材料方法，包括伸出式凸柱法和气体辅助成型法效果也比标准凸柱的效果好。对于去除热量法，只有铍-铜凸柱方法比标准凸柱方法的效果好。
而圆头凸柱方法对于两种材料的效果都不好。意外的是伸出式凸柱方法对于PC/ABS材料而言效果很不好，而二十年来，伸出式凸柱一直是推荐的方法。这些试验结果表明这些方法对于不同材料而言效果并不是相同的。
最有趣的结果还是来自加载弹簧式凸柱的方法。对于两种材料而言，适当使用弹簧的预压力，制品收缩性均得到了50%的改善。弹簧钢性的影响似乎不如弹簧预压力的影响大。预压力过小，塑料熔体将凸柱的背端推得太远，导致凸柱区域太多材料滞留，从而导致收缩。弹簧预压力过大，在熔体的压力下不会被压缩，效果和标准凸柱一样。测量筋肋结构附近的收缩痕时，弹簧加载方法还显示了惊人的结果。尽管该方法旨在将凸柱附近的收缩最小化，加工PPE/PS材料时，相连的筋肋结构处的收缩也得到了惊人的改善。可能是凸柱压缩时有效地将材料填充进筋肋结构，从而减少了收缩。
不管结果如何，人们也不应就此低估气体辅助成型方法和化学发泡剂方法。对于气体辅助成型，模具没有得到优化，有望在较大尺寸部件中起到很好的效果，因为它能覆盖的区域比加载弹簧凸柱覆盖的范围更大。而且，如前所述，这些试验中发泡剂的配方也没有得到优化。
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[+/-] : 怎样提高塑料配方中各组分混合均匀性？
1、物料的预处理
在混合之前，对配方中的组分进行适当顶处理，可有效提高混合体系的均匀性。
（1）填充料的表面处理：主要用于无机填料、因无机填料与有机树脂之间的相容性不好，对无机填料进行表面处理，可提高与树脂的相容性以便更好的混匀。
常用JL-G系列填料表面改性剂/分散剂/活化剂等对无机填料进行表面有机化包覆改性，达到疏水化处理。
（2）填充料的预热处理：在混合前，有条件的可对配方组分进行适当的预热，即可除掉部分挥发分，也可加快混合中的扩散速度，提高混合均匀性。
1、物料的预处理
在混合之前，对配方中的组分进行适当顶处理，可有效提高混合体系的均匀性。
（1）填充料的表面处理：主要用于无机填料、因无机填料与有机树脂之间的相容性不好，对无机填料进行表面处理，可提高与树脂的相容性以便更好的混匀。
常用JL-G系列填料表面改性剂/分散剂/活化剂等对无机填料进行表面有机化包覆改性，达到疏水化处理。
（2）填充料的预热处理：在混合前，有条件的可对配方组分进行适当的预热，即可除掉部分挥发分，也可加快混合中的扩散速度，提高混合均匀性。
2、加料顺序
配方中各组分在混合过程中的加入顺序不同，可获得不同的混合效果。
①.润滑剂一般要后加入，以防止加入后降低物料之间的摩擦力，影响混合效果。
②对于吸油性大的无机填料，在配方中有液体组分时，应尽可能后加入。以防被无关组分吸收。如在软质PVC配方中，有DOP和CaCO3时，由于CaCO3的吸油性较大，应在PVC和DOP充分混合后加入。
③.对于易分解的热敏性添加剂,应最后加入,以防在高温下停留时间过长，导致热分解。
3、升高温度
在混合过程中.提高混合温度，可促进物料之间的扩散和对流作用，加速物料之间的混合，提高混合均匀性。此种方法尤其对固态组分之间的混合，改进效果十分明显。
4、提高转速
在初混合时，提高混合速度，可增大物料间的对流作用，从而有效的改善混合均匀性。
在熔融混炼时，提高混合速度，可提高物料之间的剪切作用，达到混合均匀的目的。
5、粒度均匀性
配方中各类添加剂的粒度越相互接近，混合的均匀性越高。如粉料一粉料、粒料一粒料之间的混合要比粉料一粒料之间的混合效果好得多。
6、添加促分散剂
分散剂可促进配方中各组分的分散效果，防止各添加剂之间结成小块。
常用的分散剂有：新型JL- M01系列加工分散改性剂、低分子PE、低分子PP、低分子PS等。
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在混合之前，对配方中的组分进行适当顶处理，可有效提高混合体系的均匀性。
（1）填充料的表面处理：主要用于无机填料、因无机填料与有机树脂之间的相容性不好，对无机填料进行表面处理，可提高与树脂的相容性以便更好的混匀。
常用JL-G系列填料表面改性剂/分散剂/活化剂等对无机填料进行表面有机化包覆改性，达到疏水化处理。
（2）填充料的预热处理：在混合前，有条件的可对配方组分进行适当的预热，即可除掉部分挥发分，也可加快混合中的扩散速度，提高混合均匀性。
1、物料的预处理
在混合之前，对配方中的组分进行适当顶处理，可有效提高混合体系的均匀性。
（1）填充料的表面处理：主要用于无机填料、因无机填料与有机树脂之间的相容性不好，对无机填料进行表面处理，可提高与树脂的相容性以便更好的混匀。
常用JL-G系列填料表面改性剂/分散剂/活化剂等对无机填料进行表面有机化包覆改性，达到疏水化处理。
（2）填充料的预热处理：在混合前，有条件的可对配方组分进行适当的预热，即可除掉部分挥发分，也可加快混合中的扩散速度，提高混合均匀性。
2、加料顺序
配方中各组分在混合过程中的加入顺序不同，可获得不同的混合效果。
①.润滑剂一般要后加入，以防止加入后降低物料之间的摩擦力，影响混合效果。
②对于吸油性大的无机填料，在配方中有液体组分时，应尽可能后加入。以防被无关组分吸收。如在软质PVC配方中，有DOP和CaCO3时，由于CaCO3的吸油性较大，应在PVC和DOP充分混合后加入。
③.对于易分解的热敏性添加剂,应最后加入,以防在高温下停留时间过长，导致热分解。
3、升高温度
在混合过程中.提高混合温度，可促进物料之间的扩散和对流作用，加速物料之间的混合，提高混合均匀性。此种方法尤其对固态组分之间的混合，改进效果十分明显。
4、提高转速
在初混合时，提高混合速度，可增大物料间的对流作用，从而有效的改善混合均匀性。
在熔融混炼时，提高混合速度，可提高物料之间的剪切作用，达到混合均匀的目的。
5、粒度均匀性
配方中各类添加剂的粒度越相互接近，混合的均匀性越高。如粉料一粉料、粒料一粒料之间的混合要比粉料一粒料之间的混合效果好得多。
6、添加促分散剂
分散剂可促进配方中各组分的分散效果，防止各添加剂之间结成小块。
常用的分散剂有：新型JL- M01系列加工分散改性剂、低分子PE、低分子PP、低分子PS等。
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[+/-] : 填料表面改性剂知识介绍
表面包覆性改性剂是指表面活性剂与粒子表面无化学反应，包覆层与粒子间靠物理或物理化学作用而结合的改性方法。
沉淀包膜改性即利用表面改性剂间的沉淀反应，生成的沉淀物均匀地沉淀在粒子表面上，可形成包膜而改性。
填料表面改性剂可以吸附在粒子的表面而形成有机包覆,达到疏水化处理。
粉体/粉体包覆改性即设法使小粒子粘附在较大的包膜上，若小粒子的熔点低，可加热使小粒子熔化而形成包膜。若大粒子熔点低，可加热使其包膜软化，让小粒子嵌入而覆盖牢固。
此外，还有机械化学反应改性、高能改性、高速气流冲击改性和等离子体处理改性等。
碳酸钙的表面改性，主要是依靠改性剂在碳酸钙表面的吸附、反应、包覆、或成膜来实现的，因此，表面改性剂对于碳酸钙的表面改性及表面处理具有决定性作用。它在碳酸钙粒子与材料中的基质及其它组份之间起“桥联”作用。
碳酸钙的表面处理往往都有其特定的应用背景或应用领域。因此，选用表面改性剂必须考虑处理物料的应用对象。例如，用于高聚物基复合材料、塑料及橡胶等碳酸钙填料表面改性剂，既要能够与碳酸钙表面吸附或反应，覆盖于粒子的表面，又要与有机高聚物有较强的化学作用。因此，从结构上来说，表面改性剂应是一类具有一个以上能与碳酸钙表面结合的官能团和一个以上能与有机高聚物结合的官能团的化合物。
JL-G系列表面改性剂适用与各种不同的高聚物/碳酸钙的复合材料体系。经改性剂处理后碳酸钙，填充在有机高聚物中，可使高模量碳酸钙和低模量有机高聚物的界面区间能进行适当的应力转移，使界面皮模具具有可性，以防止粉末和基材界面剥离及局部应力集中而发生龟裂，又使碳酸钙填料有机化，即使增大填充量，仍可以较好地均匀分散，从而改善制品的综合性能，特别是抗张强度、冲击强度、柔韧性和挠曲程度等.
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沉淀包膜改性即利用表面改性剂间的沉淀反应，生成的沉淀物均匀地沉淀在粒子表面上，可形成包膜而改性。
填料表面改性剂可以吸附在粒子的表面而形成有机包覆,达到疏水化处理。
粉体/粉体包覆改性即设法使小粒子粘附在较大的包膜上，若小粒子的熔点低，可加热使小粒子熔化而形成包膜。若大粒子熔点低，可加热使其包膜软化，让小粒子嵌入而覆盖牢固。
此外，还有机械化学反应改性、高能改性、高速气流冲击改性和等离子体处理改性等。
碳酸钙的表面改性，主要是依靠改性剂在碳酸钙表面的吸附、反应、包覆、或成膜来实现的，因此，表面改性剂对于碳酸钙的表面改性及表面处理具有决定性作用。它在碳酸钙粒子与材料中的基质及其它组份之间起“桥联”作用。
碳酸钙的表面处理往往都有其特定的应用背景或应用领域。因此，选用表面改性剂必须考虑处理物料的应用对象。例如，用于高聚物基复合材料、塑料及橡胶等碳酸钙填料表面改性剂，既要能够与碳酸钙表面吸附或反应，覆盖于粒子的表面，又要与有机高聚物有较强的化学作用。因此，从结构上来说，表面改性剂应是一类具有一个以上能与碳酸钙表面结合的官能团和一个以上能与有机高聚物结合的官能团的化合物。
JL-G系列表面改性剂适用与各种不同的高聚物/碳酸钙的复合材料体系。经改性剂处理后碳酸钙，填充在有机高聚物中，可使高模量碳酸钙和低模量有机高聚物的界面区间能进行适当的应力转移，使界面皮模具具有可性，以防止粉末和基材界面剥离及局部应力集中而发生龟裂，又使碳酸钙填料有机化，即使增大填充量，仍可以较好地均匀分散，从而改善制品的综合性能，特别是抗张强度、冲击强度、柔韧性和挠曲程度等.
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[+/-] : 高分子材料中粉体表面改性的作用
由于粉体间普遍存在着范德华力和库仑力，粉体的细化过程实质上是以粒子的内部结合力不断被破坏，体系总能量不断增加的过程。因此从热力学角度来看，粉体有自发凝聚的倾向，而且颗粒越细小，团聚越严重。因此如何使团聚体解聚，使颗粒均匀分散成为首要问题。研究表明，影响粉体分散的主要原因是：A、液桥力：当粉体受潮时，此力最大；B、范德华力; C、静电力，不同电荷吸引力是粉体团聚的第三大因素。对于粉体在高分子材料中的分散，一是常温下的分散混合，二是熔融状态下的分散混合，这两个过程都要求做到分散均匀。由于表面改性是依耐改性剂在粉体表面进行吸附\反应\包覆或成膜来实现的表面改性，它可以降低粉体表面能。因而表面改性起到的第一作用是使粉体在高分子材料中得到迅速、均匀的分散。此时表面改性剂也起到分散剂的作用。
粉体不加处理加入到高分子材料中去，填料与聚合物之间存在明显的界面，如同在基体树脂中存在许多空洞，在外力作用下能承受外力的有效截面积减小，填充材料的力学性能变差。
因此粉体在表面处理前水份适当的控制以及选择合适的表面改性剂是非常关键的。我们开发的JL-G系列填料分散改性剂由于其多锚固基团的多官能团结构不会水解, 可以到达完全的表面化学反应性包覆，使填料表面有机化，有效的降低填料的表面能, 从而很好的解决了粉体表面改性,防止团聚等问题。
经过表面改性后的粉体加入到高分子中去会有着良好的结合，首先是粉体被浸润，液态树脂对粉体良好的浸润产生物理吸附。然后是改性剂的化学键将有机体和粉体通过改性剂的非极性基团深入到基体内部或形成化学链，从而形成界面缓冲层。
通过表面改性使粉体填料与基体树脂之间形成的良好界面结合，可以大大提高复合材料的机械力学性能。
经表面改性处理后的粉体在有机分散介质中的填充量可以大幅度提高。不同的改性剂对提高幅度的影响有所不同，但均显著高于未处理的粉体。未加处理轻钙其添加比例最大只为0.4，而表面处理后的轻钙的添加量可达到0.8、1，甚至达到1.2以上。
粉体不加处理加入到高分子材料中去，填料与聚合物之间存在明显的界面，如同在基体树脂中存在许多空洞，在外力作用下能承受外力的有效截面积减小，填充材料的力学性能变差。
经过表面改性后的粉体加入到高分子中去会有着良好的结合，首先是粉体被浸润，液态树脂对粉体良好的浸润产生物理吸附。然后是改性剂的化学键将有机体和粉体通过改性剂的非极性基团深入到基体内部或形成化学链，从而形成界面缓冲层。
通过表面改性使粉体填料与基体树脂之间形成的良好界面结合，可以大大提高复合材料的机械力学性能。...
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粉体不加处理加入到高分子材料中去，填料与聚合物之间存在明显的界面，如同在基体树脂中存在许多空洞，在外力作用下能承受外力的有效截面积减小，填充材料的力学性能变差。
因此粉体在表面处理前水份适当的控制以及选择合适的表面改性剂是非常关键的。我们开发的JL-G系列填料分散改性剂由于其多锚固基团的多官能团结构不会水解, 可以到达完全的表面化学反应性包覆，使填料表面有机化，有效的降低填料的表面能, 从而很好的解决了粉体表面改性,防止团聚等问题。
经过表面改性后的粉体加入到高分子中去会有着良好的结合，首先是粉体被浸润，液态树脂对粉体良好的浸润产生物理吸附。然后是改性剂的化学键将有机体和粉体通过改性剂的非极性基团深入到基体内部或形成化学链，从而形成界面缓冲层。
通过表面改性使粉体填料与基体树脂之间形成的良好界面结合，可以大大提高复合材料的机械力学性能。
经表面改性处理后的粉体在有机分散介质中的填充量可以大幅度提高。不同的改性剂对提高幅度的影响有所不同，但均显著高于未处理的粉体。未加处理轻钙其添加比例最大只为0.4，而表面处理后的轻钙的添加量可达到0.8、1，甚至达到1.2以上。
粉体不加处理加入到高分子材料中去，填料与聚合物之间存在明显的界面，如同在基体树脂中存在许多空洞，在外力作用下能承受外力的有效截面积减小，填充材料的力学性能变差。
经过表面改性后的粉体加入到高分子中去会有着良好的结合，首先是粉体被浸润，液态树脂对粉体良好的浸润产生物理吸附。然后是改性剂的化学键将有机体和粉体通过改性剂的非极性基团深入到基体内部或形成化学链，从而形成界面缓冲层。
通过表面改性使粉体填料与基体树脂之间形成的良好界面结合，可以大大提高复合材料的机械力学性能。...
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[+/-] : 填充改性母料主要辅料介绍
填充改性母料主要原料有烯烃树脂，以非金属矿物粉体为填料(CaCO3用量占80%以上，滑石粉约占10%，高岭土、硅灰土等约5 ~ 15% )，表面活化剂主要有传统的偶联剂，如钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂等，特别是南京化大开发的JL-G02新型填料表面改性剂是一种多功能的高分子超分散剂, 多官能团结构, 能有效的降低填料的表面能并且完全包覆，SEM照片表明改性填料（碳酸钙、滑石粉等）用于PP、PE、PVC等填充改性复合材料粘接优良，无界面分离现象，整个复合材料体系形成丝状相互牵缠在一起，从而形成大量银纹结构使制品的力学性能得到提高。目前该产品在改性工程塑料及填充母料等对无机填料填料表面改性得到广泛的应用，是传统偶联剂、表面活性剂的换代产品。其它分散助剂主要有JL-M01A/B分散改性剂、硬脂酸盐、低分子PP/PE等。
滑石粉和碳酸钙的应用与区别---滑石粉和碳酸钙都是用来做填充的，其目的主要有：
1. 增加尺寸稳定性（也就是收缩降低）
2. 增加材料的刚度
3. 增加材料的耐热性能
4. 降低材料成本等几个方面
但是也有其缺陷：1. 密度增加 2. 使用不好，冲击韧性下降 3. 材料光泽有所下降。
滑石粉和碳酸钙一样有粒度的区分，一般是300目，600目，800目，1250目和2500目，当然，还有更细的，而一般用在塑料里面可以选取800目和1250目这两个，这样可以使性能/价格比最高。
关于滑石粉和碳酸钙的区别使用：
1. 滑石粉形状是片状，所以具有更高的刚度，尺寸稳定性和耐热温度，增强效果好。
2. 碳酸钙一般都是粒状，所以其刚度等各个方面不如滑石粉，但是其价格更低廉，并且白度高，同时对塑料冲击韧性影响小。
3. 滑石粉对聚丙烯有成核作用，而碳酸钙在这方面效果不明显。
4. 碳酸钙一般可以分为轻质碳酸钙和重质碳酸钙，而滑石粉没有这个区分，滑石粉都是从天然的矿产中磨粉出来的。...
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滑石粉和碳酸钙的应用与区别---滑石粉和碳酸钙都是用来做填充的，其目的主要有：
1. 增加尺寸稳定性（也就是收缩降低）
2. 增加材料的刚度
3. 增加材料的耐热性能
4. 降低材料成本等几个方面
但是也有其缺陷：1. 密度增加 2. 使用不好，冲击韧性下降 3. 材料光泽有所下降。
滑石粉和碳酸钙一样有粒度的区分，一般是300目，600目，800目，1250目和2500目，当然，还有更细的，而一般用在塑料里面可以选取800目和1250目这两个，这样可以使性能/价格比最高。
关于滑石粉和碳酸钙的区别使用：
1. 滑石粉形状是片状，所以具有更高的刚度，尺寸稳定性和耐热温度，增强效果好。
2. 碳酸钙一般都是粒状，所以其刚度等各个方面不如滑石粉，但是其价格更低廉，并且白度高，同时对塑料冲击韧性影响小。
3. 滑石粉对聚丙烯有成核作用，而碳酸钙在这方面效果不明显。
4. 碳酸钙一般可以分为轻质碳酸钙和重质碳酸钙，而滑石粉没有这个区分，滑石粉都是从天然的矿产中磨粉出来的。...
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[+/-] : 超细矿物填料在塑料中的作用
矿物填料在塑料中发挥作用的方面很多几乎可影响塑料的产品设计、性能及生产工艺的全过程。目前填料矿物发挥作用的重心发生了明显的变化即从早先的降低成本型向改善产品性能方面转变使填料矿物本身功能化具有降低成本和定向改性的双重作用效果。
1、降低成本增大容量:利用矿物填料取代部分塑料基体物质。
2、增强、补强作用:矿物的活性表面可与若干大分子链相结合与基体形成交联结构。矿物交联点可传递、分散应力起加固作用而且产品的硬度、强度会明显提高。例如矿物表面施以偶联剂产品的撕裂强度会明显提高;纤维状矿物则可提高塑料制品的抗冲击强度。矿物填料的硬度高低与塑料产品的抗压强度呈正相关。另外矿物还可改变热塑性塑料的粘性并减小蠕变程度等。颗粒弥散补强作用与粉体粒度有极为密切的关系。
3、调整塑料的流变性及橡胶的混炼胶性能(如可塑度、粘性、防止收缩、改进表面性能等)和硫化性能。
4、改变塑料的化学性质如降低渗透性;改变界面反应性、化学活性、耐水性、耐候性、防火阻燃性、耐油性等以及着色、发孔、不透明性等。
5、改善热性能:提高热畸变温度降低比热提高导热系数等。
6、改进电磁功能：不降低塑料电学性质同时提高耐电弧性赋予塑料产品以磁性等。填料矿物在塑料中发挥作用的优劣很大程度上依赖于矿物粒度分布和矿物颗粒与基体间的粘结力。显然其它性质也有要求这些性质的具体数值取决于产品的最终设计性能指标。如耐分散温度的提高不能用白垩这样的球状填料而常用纤维增强材料。当然滑石、云母这样的片状矿物也会对塑料的上述性质有改良作用。由于矿物性质的多样性使矿物在基体中发挥的作用与功能往往是多方面的;同样由于不同矿物填料性质的相似性使矿物填料的选用有较大的优化余地。
（二）超细矿物填料的选择选择矿物填料时要考虑许多因素例如:
①价格(包括改性后的售价)低于树脂且有足够来源;
②无毒、无刺激性、无味不与基体或添加剂发生有害反应;
③工艺性好如易于润湿、分散粘度和流变性好;
④稳定性好;
⑤有利于改进复合材料的性能。
对于某一具体的产品和矿物填料品种来讲还要考虑如下因素:
①最佳粒度分布;
②矿物表面的催化活性;
③分散性与粘结性;
④混炼性等。
（三）矿物填料的品种和用量是由聚合物基体和矿物种类共同决定的;填料矿物的作用功能多重化定向改性的效果已超过降低成本的最初效果;矿物填料的技术要求随工艺、设备、产品性能的要求而变化;超细矿物粉体的附加效应给组合 混合(组混)多功能矿物填料提供了更多的技术和优选方式上的多样性;矿物超细粉体性能的定量表征将使多功能粉体直接进入产品的体系和特别效应设计。...
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1、降低成本增大容量:利用矿物填料取代部分塑料基体物质。
2、增强、补强作用:矿物的活性表面可与若干大分子链相结合与基体形成交联结构。矿物交联点可传递、分散应力起加固作用而且产品的硬度、强度会明显提高。例如矿物表面施以偶联剂产品的撕裂强度会明显提高;纤维状矿物则可提高塑料制品的抗冲击强度。矿物填料的硬度高低与塑料产品的抗压强度呈正相关。另外矿物还可改变热塑性塑料的粘性并减小蠕变程度等。颗粒弥散补强作用与粉体粒度有极为密切的关系。
3、调整塑料的流变性及橡胶的混炼胶性能(如可塑度、粘性、防止收缩、改进表面性能等)和硫化性能。
4、改变塑料的化学性质如降低渗透性;改变界面反应性、化学活性、耐水性、耐候性、防火阻燃性、耐油性等以及着色、发孔、不透明性等。
5、改善热性能:提高热畸变温度降低比热提高导热系数等。
6、改进电磁功能：不降低塑料电学性质同时提高耐电弧性赋予塑料产品以磁性等。填料矿物在塑料中发挥作用的优劣很大程度上依赖于矿物粒度分布和矿物颗粒与基体间的粘结力。显然其它性质也有要求这些性质的具体数值取决于产品的最终设计性能指标。如耐分散温度的提高不能用白垩这样的球状填料而常用纤维增强材料。当然滑石、云母这样的片状矿物也会对塑料的上述性质有改良作用。由于矿物性质的多样性使矿物在基体中发挥的作用与功能往往是多方面的;同样由于不同矿物填料性质的相似性使矿物填料的选用有较大的优化余地。
（二）超细矿物填料的选择选择矿物填料时要考虑许多因素例如:
①价格(包括改性后的售价)低于树脂且有足够来源;
②无毒、无刺激性、无味不与基体或添加剂发生有害反应;
③工艺性好如易于润湿、分散粘度和流变性好;
④稳定性好;
⑤有利于改进复合材料的性能。
对于某一具体的产品和矿物填料品种来讲还要考虑如下因素:
①最佳粒度分布;
②矿物表面的催化活性;
③分散性与粘结性;
④混炼性等。
（三）矿物填料的品种和用量是由聚合物基体和矿物种类共同决定的;填料矿物的作用功能多重化定向改性的效果已超过降低成本的最初效果;矿物填料的技术要求随工艺、设备、产品性能的要求而变化;超细矿物粉体的附加效应给组合 混合(组混)多功能矿物填料提供了更多的技术和优选方式上的多样性;矿物超细粉体性能的定量表征将使多功能粉体直接进入产品的体系和特别效应设计。...
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[+/-] : 塑料配方设计知识介绍
塑料制品几乎充满了我们生活的方方面面，我们所生产的药品包装只是其中很小的一部分。但要满足其对透明性、颜色、安全性、气密性等方面的特殊要求，也不是一件简单的事请。除了要研究产品的结构设计、制造工艺外，产品的配方设计也是其中很重要的一个方面。 就拿我们生产的白瓶来说，虽然是叫PE瓶，但并非是用纯PE树脂制造的，其中还是加入了一些共混料和助剂如PP、色母等，也就是要对树脂进行改性，因为，单纯使用PE树脂不能满足我们对产品的要求，而寻找这能够对树脂进行改性的些添加物和加入量的过程就称之为“配方设计”。 配方设计能否成功的关键因素首先是原料 的选择。 有资料表明，对于一个塑料制品而言，产品试制如果失败，原料选择上的失误大约占23%左右。这就要求我们对原料的性质有所了解。
虽然塑料的种类很多，有各种不同的性能，但要满足产品的具体要求，还要对塑料进行改性，这就要在树脂中加入适合的助剂。还以PE瓶为例：其中加入的色母就是助剂的一种，叫着色剂。助剂的种类有很多，大致可分为：增塑剂、稳定剂、着色剂、阻燃剂、增韧剂、抗氧化剂、发泡剂等。配方设计的目的，就是要选择合适的助剂，改善树脂的加工性能，内在性能和降低成本。可用于配方设计的助剂有上百种，可共混的树脂也有上百种，要在其中选出适合的，大海捞针是不行的。必须要依据一定的原则来进行配方设计。
1、根据制品的用途设计
以HDPE瓶而言，装油要进行耐油改性；装碳酸饮料要进行阻隔改性；用于装光敏性药品时要涂成黑色；PP注射椅子，在北方要进行低温冲击改性，用于矿井下，要进行防静电、阻燃改性。
2、根据助剂与树脂的相容性设计
3、根据助剂的耐加工性能设计；
4、根据加工方法进行设计；
如PVC薄膜的制造——吹塑法常选用内润滑剂，压延法选用外润滑剂。
5、跟据助剂的来源与成本设计；
当可以替代使用时，尽量使用来源广、采购方便、成本低的助剂。
6、根据助剂的安全性来设计；
对于药品包装，要选择安全无毒（或低毒）的助剂。 有了这些基本的原则作指导，我们在进行配方设计时就可以有的放矢的去做了。 对于但变量的配方设计可采用——逐步提高法、黄金分割法、平分法、分批实验法等。对于多变量的配方设计可采用——正交法等。
现列举几个改性配方的实例以供参考：
1、纯的PVC无法塑化加工，必须加入增塑剂、稳定剂等助剂。加入增塑剂，可以消弱分子间的作用力，增加分子间的移动性，从而使其加工熔融温度降低，低于PVC的分解温度。加入热稳定剂，可以抑制PVC脱HC反应，提高PVC热分解温度，使之高于PVC的熔融加工温度。
PVC管材(排水管,电工套管等)配方：
PVC（SG-5） 100 复合稳定剂 4 - 6 CPE 5 - 8 JL- M01聚合增韧改性剂 1 - 2
改性 CaCO3 40 - 120 TiO2 2 - 4 炭黑 0.01
2、PS的冲击强度时塑料中最差的品种，常选用接枝改性橡塑弹性体类对其进行抗冲击改性.
PS 85% JL - M02增韧改性剂 15%
此配方冲击强度比纯PS大幅度提高。
3、PET可与PBT、PA、PC、DPE、EVA、乙丙橡胶、氯化SBS等共混。
PET 100 PBT 15 ~ 20 滑石粉 0.5
此配方冲击强度可提高50%。
4、PE抗静电配方
PE 100 甘油单棕榈酸脂 5
此配方表面电阻率为 9.55*1012Ω。
小结： 配方设计必须经实践的检验才能获得成功。
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虽然塑料的种类很多，有各种不同的性能，但要满足产品的具体要求，还要对塑料进行改性，这就要在树脂中加入适合的助剂。还以PE瓶为例：其中加入的色母就是助剂的一种，叫着色剂。助剂的种类有很多，大致可分为：增塑剂、稳定剂、着色剂、阻燃剂、增韧剂、抗氧化剂、发泡剂等。配方设计的目的，就是要选择合适的助剂，改善树脂的加工性能，内在性能和降低成本。可用于配方设计的助剂有上百种，可共混的树脂也有上百种，要在其中选出适合的，大海捞针是不行的。必须要依据一定的原则来进行配方设计。
1、根据制品的用途设计
以HDPE瓶而言，装油要进行耐油改性；装碳酸饮料要进行阻隔改性；用于装光敏性药品时要涂成黑色；PP注射椅子，在北方要进行低温冲击改性，用于矿井下，要进行防静电、阻燃改性。
2、根据助剂与树脂的相容性设计
3、根据助剂的耐加工性能设计；
4、根据加工方法进行设计；
如PVC薄膜的制造——吹塑法常选用内润滑剂，压延法选用外润滑剂。
5、跟据助剂的来源与成本设计；
当可以替代使用时，尽量使用来源广、采购方便、成本低的助剂。
6、根据助剂的安全性来设计；
对于药品包装，要选择安全无毒（或低毒）的助剂。 有了这些基本的原则作指导，我们在进行配方设计时就可以有的放矢的去做了。 对于但变量的配方设计可采用——逐步提高法、黄金分割法、平分法、分批实验法等。对于多变量的配方设计可采用——正交法等。
现列举几个改性配方的实例以供参考：
1、纯的PVC无法塑化加工，必须加入增塑剂、稳定剂等助剂。加入增塑剂，可以消弱分子间的作用力，增加分子间的移动性，从而使其加工熔融温度降低，低于PVC的分解温度。加入热稳定剂，可以抑制PVC脱HC反应，提高PVC热分解温度，使之高于PVC的熔融加工温度。
PVC管材(排水管,电工套管等)配方：
PVC（SG-5） 100 复合稳定剂 4 - 6 CPE 5 - 8 JL- M01聚合增韧改性剂 1 - 2
改性 CaCO3 40 - 120 TiO2 2 - 4 炭黑 0.01
2、PS的冲击强度时塑料中最差的品种，常选用接枝改性橡塑弹性体类对其进行抗冲击改性.
PS 85% JL - M02增韧改性剂 15%
此配方冲击强度比纯PS大幅度提高。
3、PET可与PBT、PA、PC、DPE、EVA、乙丙橡胶、氯化SBS等共混。
PET 100 PBT 15 ~ 20 滑石粉 0.5
此配方冲击强度可提高50%。
4、PE抗静电配方
PE 100 甘油单棕榈酸脂 5
此配方表面电阻率为 9.55*1012Ω。
小结： 配方设计必须经实践的检验才能获得成功。
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[+/-] : 塑料填充改性母料生产概况
塑料填充改性母料自二十世纪八十年代初投入市场以来，由于其价格低廉，产品性能优异，可改善塑料制品的某些物理特性。替代合成树脂，且生产工艺简单、投资较小、具有显著的经济效益和社会效益。因而，塑料填充改性母料是近年来发展最快的塑料工业中的新行业，已成为塑料加工工业的重要部分和塑料制品的主要添加材料之一。
填充改性母料最早是为了充分利用聚丙烯裂解中产生的副产物-无规聚丙烯而研制的填充母料。随着塑料工业的飞速发展，填充改性母料不但是一种添加材料，能够降低塑料制品的生产成本，还具有改善塑料制品的某些物理性能，如降低缺口收缩率、改善外观及手感等特性而得到市场的认可，已成为某些塑料制品中不可缺少的原材料。随着先进工艺和生产技术的完善提高，填充改性母料的品种、性能、用途都在适应市场的需求而不断变化（1）主要生产设备
填充改性母料的生产设备，最早采用高速混合机混合，双辊开放式炼塑机或密闭式炼塑机、经过混炼压片、平板切料机造粒。由于该生产工艺仅适用于以无规聚丙烯为载体生产的母料，混炼效果不佳，杂质含量多、分散不均匀，产量较低，质量不稳定，逐步被平行双螺杆挤出造粒机组等生产设备所取代。
据不完全统计，目前，国内生产填充改性母料的生产线达千余条，80%的厂家采用高速混合机混合和平行双螺杆挤出造粒机组造粒。双螺杆挤出机以螺杆直径在60mm-80mm为多，最大的螺杆直径中110mm，长径比一般为(L/D)28：1 ~ 40：1。还有少部分企业采用单螺杆挤出造粒机组(包括双阶式单螺杆挤出造粒机组)，单螺挤出造粒机组设备造价低、生产成本相对较低，但是由于该工艺混炼效果远远不如双螺杆挤出造粒机组，所以，在产品质量和生产产量上受到限制。
（2）主要原辅材料
填充改性母料主要原料有烯烃树脂，以非金属矿物粉体为填料(CaCO3用量占80%以上，滑石粉约占10%，高岭土、硅灰土等约5 ~ 15% )，表面活化剂主要有传统的偶联剂，如铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂等，特别是南京化大开发的JL-G02新型填料表面改性剂是一种多功能的高分子超分散剂, 多官能团结构, 能有效的降低填料的表面能并且完全包覆，SEM照片表明改性填料（碳酸钙、滑石粉等）用于PP、PE、PVC等填充改性复合材料粘接优良，无界面分离现象，整个复合材料体系形成丝状相互牵缠在一起，从而形成大量银纹结构使制品的力学性能得到提高。目前该产品在改性工程塑料及填充母料等对无机填料填料表面改性得到广泛的应用，是传统偶联剂、表面活性剂的换代产品。其它助剂主要有JL-M01加工改性剂、硬脂酸、PE蜡、石蜡、白油等。
（a）载体树脂的选择一般要与塑料制品选用的树脂基本相同或接近，熔体流动速率略大于制品选用的树脂。除了PP、PE等树脂，PS、EVA、ABS等树脂作为生产专用母料的载体，目前，已得到开发应用，应用领域和使用量正在不断扩大。
（b）非金属矿物资源丰富，价格低廉，加工方便，已成为填充改性母料的主要材料。在母料中使用量最多的是重质碳酸钙，一般要求含量98%以上，含水量<0.3%，Fe、Si02等杂质的含量对产品质量的影响较大，Fe含量高时，影响产品的白度，Si02对加工设备带来磨损。CaCO3白度好、易加工、价格低廉，粒径呈颗粒状，是填充母料时应用最大，用途最广的无机材料，用量最多的是400目~ 1250目，目前逐渐向微细化、功能化发展。
改性母料是在填充母料基础上发展起来的新的改性材料。以滑石粉、硅灰石、高岭土等应用量较大，改性母料可明显提高塑料制品的物理性能，改善某些材料的缺陷，如汽车保险杠、仪表装饰件。采用PP+滑石粉，可提高其冲击强度，降低收缩率。
增强母料主要以无机材料(云母、玻璃纤维等)提高制品的机械性能， 也有的在加工中添加具有特殊性能的树脂或助剂，如加入抗氧剂、热稳定剂、阻燃剂等助剂，还有的加入增韧改性剂、接枝相容剂等改性材料，从而提高制品的冲击强度和断裂伸长率等。...
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填充改性母料最早是为了充分利用聚丙烯裂解中产生的副产物-无规聚丙烯而研制的填充母料。随着塑料工业的飞速发展，填充改性母料不但是一种添加材料，能够降低塑料制品的生产成本，还具有改善塑料制品的某些物理性能，如降低缺口收缩率、改善外观及手感等特性而得到市场的认可，已成为某些塑料制品中不可缺少的原材料。随着先进工艺和生产技术的完善提高，填充改性母料的品种、性能、用途都在适应市场的需求而不断变化（1）主要生产设备
填充改性母料的生产设备，最早采用高速混合机混合，双辊开放式炼塑机或密闭式炼塑机、经过混炼压片、平板切料机造粒。由于该生产工艺仅适用于以无规聚丙烯为载体生产的母料，混炼效果不佳，杂质含量多、分散不均匀，产量较低，质量不稳定，逐步被平行双螺杆挤出造粒机组等生产设备所取代。
据不完全统计，目前，国内生产填充改性母料的生产线达千余条，80%的厂家采用高速混合机混合和平行双螺杆挤出造粒机组造粒。双螺杆挤出机以螺杆直径在60mm-80mm为多，最大的螺杆直径中110mm，长径比一般为(L/D)28：1 ~ 40：1。还有少部分企业采用单螺杆挤出造粒机组(包括双阶式单螺杆挤出造粒机组)，单螺挤出造粒机组设备造价低、生产成本相对较低，但是由于该工艺混炼效果远远不如双螺杆挤出造粒机组，所以，在产品质量和生产产量上受到限制。
（2）主要原辅材料
填充改性母料主要原料有烯烃树脂，以非金属矿物粉体为填料(CaCO3用量占80%以上，滑石粉约占10%，高岭土、硅灰土等约5 ~ 15% )，表面活化剂主要有传统的偶联剂，如铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂等，特别是南京化大开发的JL-G02新型填料表面改性剂是一种多功能的高分子超分散剂, 多官能团结构, 能有效的降低填料的表面能并且完全包覆，SEM照片表明改性填料（碳酸钙、滑石粉等）用于PP、PE、PVC等填充改性复合材料粘接优良，无界面分离现象，整个复合材料体系形成丝状相互牵缠在一起，从而形成大量银纹结构使制品的力学性能得到提高。目前该产品在改性工程塑料及填充母料等对无机填料填料表面改性得到广泛的应用，是传统偶联剂、表面活性剂的换代产品。其它助剂主要有JL-M01加工改性剂、硬脂酸、PE蜡、石蜡、白油等。
（a）载体树脂的选择一般要与塑料制品选用的树脂基本相同或接近，熔体流动速率略大于制品选用的树脂。除了PP、PE等树脂，PS、EVA、ABS等树脂作为生产专用母料的载体，目前，已得到开发应用，应用领域和使用量正在不断扩大。
（b）非金属矿物资源丰富，价格低廉，加工方便，已成为填充改性母料的主要材料。在母料中使用量最多的是重质碳酸钙，一般要求含量98%以上，含水量<0.3%，Fe、Si02等杂质的含量对产品质量的影响较大，Fe含量高时，影响产品的白度，Si02对加工设备带来磨损。CaCO3白度好、易加工、价格低廉，粒径呈颗粒状，是填充母料时应用最大，用途最广的无机材料，用量最多的是400目~ 1250目，目前逐渐向微细化、功能化发展。
改性母料是在填充母料基础上发展起来的新的改性材料。以滑石粉、硅灰石、高岭土等应用量较大，改性母料可明显提高塑料制品的物理性能，改善某些材料的缺陷，如汽车保险杠、仪表装饰件。采用PP+滑石粉，可提高其冲击强度，降低收缩率。
增强母料主要以无机材料(云母、玻璃纤维等)提高制品的机械性能， 也有的在加工中添加具有特殊性能的树脂或助剂，如加入抗氧剂、热稳定剂、阻燃剂等助剂，还有的加入增韧改性剂、接枝相容剂等改性材料，从而提高制品的冲击强度和断裂伸长率等。...
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[+/-] : 填充改性母料市场现状与分析
填充改性母料生产厂家，主要分布在河北、浙江、北京、天津、广东、江苏、河南、陕西、四川、甘肃、广西等20多个省市、自治区约有300多厂家，年生产能力约在250~300万吨，年生产填 充改性母料约200万吨。
填充改性母料在全国市场来看，还存在着价格差别和供求不平衡的现象。由于近几年新上马企业较多，又追求急功近利，挤占市场，产品价格大幅度下跌，致使填充改性母料生产厂家利润急剧下降，特别是在生产厂家较集中的地区，市场竞争尤为激烈，很多产品处于微利或无利的边沿，企业只能*增加产量和提高服务承诺来维持经营。
目前，全国约85%的填充改性母料生产企业是以填充母料为主导产品，市场竞争激烈，经济效益大幅度下滑，而有些企业在原有生产基础上，开发新产品，投放市场后，取得了令人满意的效果。浙江、江苏、广东等地的生产企业，采有共混改性技术，生产工程改性材料和功能性母料，效益非常可观。还有很多企业都在研发生产改性增强母料，扩大应用领域和使用范围，经济效益和市场前景都非常可观。
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填充改性母料在全国市场来看，还存在着价格差别和供求不平衡的现象。由于近几年新上马企业较多，又追求急功近利，挤占市场，产品价格大幅度下跌，致使填充改性母料生产厂家利润急剧下降，特别是在生产厂家较集中的地区，市场竞争尤为激烈，很多产品处于微利或无利的边沿，企业只能*增加产量和提高服务承诺来维持经营。
目前，全国约85%的填充改性母料生产企业是以填充母料为主导产品，市场竞争激烈，经济效益大幅度下滑，而有些企业在原有生产基础上，开发新产品，投放市场后，取得了令人满意的效果。浙江、江苏、广东等地的生产企业，采有共混改性技术，生产工程改性材料和功能性母料，效益非常可观。还有很多企业都在研发生产改性增强母料，扩大应用领域和使用范围，经济效益和市场前景都非常可观。
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[+/-] : 塑料改性技术发展前景与趋势
改性塑料是涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域，而塑料改性技术更是几乎深入到所有塑料制品的原材料与成型加工过程。
常见的塑料改性技术主要有：（1）增强技术，包括纤维增强、自增强、分子增强；（2）增韧技术；（3）填充改性；（4）共混与塑料合金技术；（5）阻燃技术；（6）纳米复合技术；（7）反应接枝改性；（8）耐老化；（9）功能化改性，包括导电、抗静电、导热和发光等；（10）热塑性弹性体技术。
改性塑料发展前景与趋势
（1）通用塑料工程塑料化：尽管工程塑料新品不断增加，在不断开拓应用领域，并由于生产装置的扩大，成本逐渐降低；但是，在改性设备、改性技术不断发展成熟的今天，通用热塑性树脂通过改性不断具有工程化特点，并已经抢占了部分传统工程塑料的应用市场。
（2）工程塑料高性能化：随着国内汽车、电气、电子、通讯和机械工业的蓬勃发展，改性工程塑料的需求将大幅上升，各种高强度耐热型工程塑料将得到广泛应用。
（3）特种工程塑料低成本化：象聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PIM）、聚醚醚酮（PEEK）、聚砜（PSF）和液晶聚合物（LCP）等高性能工程塑料，由于具有电性能好、耐高温和尺寸稳定等特性，有的还具有很好的阻燃性、耐放射性、耐化学性和机械性能，因此在电子电器、汽车、仪机电表、家电、航空、涂料行业、石油化工以及火箭、宇航等尖端科技领域具有越来越重要的应用。
（4）纳米复合技术将给改性塑料带来新机：聚合物纳米复合材料的制造与应用是未来的一个重要课题。
（5）塑料改性要有环保意识：重复使用、保护环境的观念将融入改性高分子设计与制造过程中。
（6）开发新型高效助剂也是改性塑料的重要发展方向：改性塑料涉及的助剂除了塑料加工常用的助剂如热稳定剂、抗氧剂、紫外吸收剂、成核剂、抗静电剂、分散剂...
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常见的塑料改性技术主要有：（1）增强技术，包括纤维增强、自增强、分子增强；（2）增韧技术；（3）填充改性；（4）共混与塑料合金技术；（5）阻燃技术；（6）纳米复合技术；（7）反应接枝改性；（8）耐老化；（9）功能化改性，包括导电、抗静电、导热和发光等；（10）热塑性弹性体技术。
改性塑料发展前景与趋势
（1）通用塑料工程塑料化：尽管工程塑料新品不断增加，在不断开拓应用领域，并由于生产装置的扩大，成本逐渐降低；但是，在改性设备、改性技术不断发展成熟的今天，通用热塑性树脂通过改性不断具有工程化特点，并已经抢占了部分传统工程塑料的应用市场。
（2）工程塑料高性能化：随着国内汽车、电气、电子、通讯和机械工业的蓬勃发展，改性工程塑料的需求将大幅上升，各种高强度耐热型工程塑料将得到广泛应用。
（3）特种工程塑料低成本化：象聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PIM）、聚醚醚酮（PEEK）、聚砜（PSF）和液晶聚合物（LCP）等高性能工程塑料，由于具有电性能好、耐高温和尺寸稳定等特性，有的还具有很好的阻燃性、耐放射性、耐化学性和机械性能，因此在电子电器、汽车、仪机电表、家电、航空、涂料行业、石油化工以及火箭、宇航等尖端科技领域具有越来越重要的应用。
（4）纳米复合技术将给改性塑料带来新机：聚合物纳米复合材料的制造与应用是未来的一个重要课题。
（5）塑料改性要有环保意识：重复使用、保护环境的观念将融入改性高分子设计与制造过程中。
（6）开发新型高效助剂也是改性塑料的重要发展方向：改性塑料涉及的助剂除了塑料加工常用的助剂如热稳定剂、抗氧剂、紫外吸收剂、成核剂、抗静电剂、分散剂...
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[+/-] : 西欧阻燃塑料市场结构的调整
新闻来源：中国工程塑料信息网（www.cngcsl.com)
西欧的阻燃剂和阻燃塑料的市场正处于全面的结构调整阶段。为了满足新的阻燃、环保和价格诸多方面的要求，人们研究开发了一些新的阻燃系列，特别是用于工程塑料。如,以色列死海溴化物公司的Safron系列产品，它是含有卤系阻燃剂及协效剂的复合物，无尘、用量低，被阻燃塑料具有较佳的热稳定性和光稳定性，熔体流动性能也得到改善，某些品种还不必使用氧化锑。Safron系列产品主要用于UL 94V一2级及UL 94V—O级聚丙烯(PP)，UL 94 V一2级高抗冲聚苯乙烯(HIPS)，UL 94 V—O级聚酰胺(PA)66及UL 94 V—O级聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)。对阻燃聚烯烃，瑞士汽巴公司推出了2个具有优异光稳定性的阻燃剂，一个为Flamestab NOR ll6受阻胺光稳定剂,它在聚烯烃薄膜或PP纤维中加人约1%时，即可赋予材料相当好的阻燃性能121。另一个的商品名是Tinuvin FR，它是一个双元系统，特别适用于室外PP制品，能赋予PP极佳的热稳定性及耐光性，阻燃性能满足德国DIN 4102 B1级建材的要求。德国克莱恩公司推出了一种新的磷系阻燃剂，它属于有机次膦酸盐，商品牌号为Exolit OP 1311和1312M1，此阻燃剂适用于玻璃纤维增强PA 6(GRPA 6)及玻璃纤维增强PA 66(GRPA 66)，可与以前用于PA的氮系及溴系阻燃剂竞争。用Exolit OP阻燃的GRPA 6及GRPA 66，密度低，机械性能好,色泽较佳,特别是烟密度低和漏电径迹指数值高 。
阻燃工程塑料中一个有市场前景的产品是无卤UL 94V一0级PB，德国巴斯夫公司最近研究开发了一种玻璃纤维增强的无卤阻燃PBTfB4400)。该材料1.6 mm厚时可达到UL 94 V—O级,1mm厚时可通过960℃热丝试验及欧洲新采用的775℃热丝点燃试验。这种阻燃PBT采用的阻燃剂是尚未公开的磷一氮系统(不含红磷)，具有很好的热稳定性及耐光性。另外，德国的斯曼公司也研制出了无卤和无红磷的阻燃PBT及PA6，前者在1.6 mm时。后者在O.75 mm时均达到UL94v—O级。这种阻燃PBT及PA将很快商品化。还有,目前不少生产商(如美国杜邦公司、Ticona公司及意大利Radici公司)，也都在积极研究开发与上述产品类似的无卤UL94 V—O级PBT。但无卤阻燃的UL 94 V—O级HIPs及丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物的研发仍然是一个技术挑战。阻燃塑料的另一个新的发展是在无卤阻燃聚烯烃电缆料中采用纳米层状硅酸盐，以改善材料的阻燃性和降低无机阻燃剂的用量。如在以氢氧化铝(ATH)ISI~燃的乙烯一乙酸乙烯酯电缆料中加入5%以下的纳米层状硅酸盐，电缆料中ATH的质量分数可由原来的65%降至45%，而材料释热速率峰值仍保持不变，且加工性、成炭性、耐光性及生烟性均有改善。
阻燃剂的一个发展趋势是使用有助于改善材料综合性能的复合阻燃系统母粒。阻燃剂生产商正愈来愈多地供应这种复合阻燃系统。特别是阻燃母粒，正为塑料生产商所接受。其主要原因是:(1)以多功能的通用生产设备，即使生产较少量(如1t左右)产品，采用阻燃母粒也能通过产品配方设计满足用户的要求。(2)阻燃母粒(包括有卤的及无卤的)是根据用户“量身定制”的，考虑了阻燃产品销售国和国际阻燃法规及环保的要求。(3)母粒无尘,可直接应用，其中不仅含有分散良好的阻燃剂，而且含有塑料所需的其他添加剂(如稳定剂、加工助剂等)。能满足严格阻燃要求、为环保所兼容且价格合理的阻燃材料及阻燃产品的工业化生产，仍然是阻燃行业的一个奋斗目标。
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[+/-] : 水性阻燃涂层技术在家用纺织领域的应用优势
在欧美，阻燃涂层已成为家用纺织领域应用最广泛的技术之一。由于近年来各国对环保的要求日益提高，水性涂层已显现出强大的生命力。NOVEON - 诺誉化工，作为享誉全球几十年的跨国企业，一直处于织物背涂技术的前沿。其阻燃涂层系列，以注册商标Myflam® 命名。经Myflam® 处理的面料在全球范围内广泛应用于各个领域：包括家具，家居饰品，卷帘，遮光窗帘，汽车内饰，航空座椅，服装，玩具，工业与产业用纺织品。 研究人员在英国以及全球各地的技术中心不断研究，创新，以确保Myflam®水性涂层胶立足于阻燃科技的前沿。在满足阻燃性能的同时，Myflam®更能兼顾不断更新的有关健康，安全与环保的立法规定。相比中国而言，欧美国家对家用纺织领域的阻燃开发起步较早。经过有关立法机构与消费者的不断努力，阻燃面料在家庭与公共场所的使用持续增加。在欧洲与美国已相应出台了不少纺织品的阻燃法规。在英国，政府研究发现，在家庭火灾中，有半数以上的人员死亡及三分之一的伤残源于装饰面料，家居饰品及其他纺织品引发的燃烧；其中有一半是由于随意丢弃烟蒂与火柴所致。为避免灾难重演，控制可燃性已成为纺织行业的首要考虑。在英国阻燃立法颁布的头十年里，此法规已帮助拯救了1200个生命。目前，阻燃法规已覆盖家具，窗帘，床上用品，汽车内饰等领域，并且要求也随场所不同而改变。
对装饰织物进行阻燃处理的实际目的是延缓火焰蔓延的速度和降低有毒气体的释放。人们在火灾中丧生，主要原因之一是由于吸入了高温气体而使呼吸道灼伤，导致窒息。另一个原因是吸入了装饰织物燃烧时产生的过量的害气体而导致昏迷。装饰织物阻燃处理的主要优势是降低了燃烧时的发热量和有毒有害气体的释放，从而为成功逃生赢得了时间。5分钟与20分钟的区别不是仅仅15分钟时间，而是生存与死亡的界限。
在欧美，阻燃涂层已成为家用纺织领域应用最广泛的技术之一。由于近年来各国对环保的要求日益提高，水性涂层已显现出强大的生命力。NOVEON - 诺誉化工，作为享誉全球几十年的跨国企业，一直处于织物背涂技术的前沿。其阻燃涂层系列，以注册商标Myflam® 命名。经Myflam® 处理的面料在全球范围内广泛应用于各个领域：包括家具，家居饰品，卷帘，遮光窗帘，汽车内饰，航空座椅，服装，玩具，工业与产业用纺织品。 研究人员在英国以及全球各地的技术中心不断研究，创新，以确保Myflam®水性涂层胶立足于阻燃科技的前沿。在满足阻燃性能的同时，Myflam®更能兼顾不断更新的有关健康，安全与环保的立法规定。
阻燃背涂在应用上比较简单，涂布方式主要有刀涂法（包括‘浮刀涂’和‘间隙涂’，见图）、网涂法和舔涂法。其中，刀涂法应用最为广泛。国内厂家多数采用直接刀涂的方式，欧美则更多采用更经济型的发泡涂层。
Myflam®为阻燃复配胶，用户可以直接在线使用。
水性阻燃涂层体系的优势：
1）适用性广。阻燃涂层可适用于绝大多数织物纤维和组织结构的面料。而且采用背涂的方式来处理家用纺织织物，对正面的外观影响极小，不容易产生变色。由于涂层面与人体不直接接触，也使得家居产品的使用更为人性化并兼具安全性。
2）应用简便。诺誉化工的阻燃高分子复配产品适用于多数涂层设备。只需简单调整，便可采用不同应用工艺，赋予织物不同的表现形式和性能。
3）针对性。 Myflam®阻燃背涂产品可以“度身定做”，根据不同的阻燃要求与基布种类提供个性化配方。
4）耐干洗，水洗。
5）具备成本优势。相比较纤维阻燃而言，阻燃涂层面料具有相应的成本优势。
6）环保与安全性。日前各国对环保的要求日趋严格。欧盟与美国已明令禁止在纺织品上使用含有五溴二苯醚（PendaBDE）和八溴联苯醚 (OctaBDE)的阻燃产品。Myflam®阻燃背涂产品以水性产品为基础，持续更新，复配出符合各地区最严格环保要求的产品。
7）多功能性。多功能产品在家用纺织产品中，越来越受欢迎。阻燃，拒水，抗菌，遮光，隔音，透气等。而上述这些功能，就可以通过复配涂层，根据实际需要，集各大功能与一体。
我国由于没有强制的阻燃性法规，执行力度也不够。阻燃面料在公共场所的使用还非常有限，在民用领域几乎还未开始。在经济高度增长的今天，我们亟待阻燃法规的制定，完善和有效的执行，为人民创造更安全，舒适的家居环境。...
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对装饰织物进行阻燃处理的实际目的是延缓火焰蔓延的速度和降低有毒气体的释放。人们在火灾中丧生，主要原因之一是由于吸入了高温气体而使呼吸道灼伤，导致窒息。另一个原因是吸入了装饰织物燃烧时产生的过量的害气体而导致昏迷。装饰织物阻燃处理的主要优势是降低了燃烧时的发热量和有毒有害气体的释放，从而为成功逃生赢得了时间。5分钟与20分钟的区别不是仅仅15分钟时间，而是生存与死亡的界限。
在欧美，阻燃涂层已成为家用纺织领域应用最广泛的技术之一。由于近年来各国对环保的要求日益提高，水性涂层已显现出强大的生命力。NOVEON - 诺誉化工，作为享誉全球几十年的跨国企业，一直处于织物背涂技术的前沿。其阻燃涂层系列，以注册商标Myflam® 命名。经Myflam® 处理的面料在全球范围内广泛应用于各个领域：包括家具，家居饰品，卷帘，遮光窗帘，汽车内饰，航空座椅，服装，玩具，工业与产业用纺织品。 研究人员在英国以及全球各地的技术中心不断研究，创新，以确保Myflam®水性涂层胶立足于阻燃科技的前沿。在满足阻燃性能的同时，Myflam®更能兼顾不断更新的有关健康，安全与环保的立法规定。
阻燃背涂在应用上比较简单，涂布方式主要有刀涂法（包括‘浮刀涂’和‘间隙涂’，见图）、网涂法和舔涂法。其中，刀涂法应用最为广泛。国内厂家多数采用直接刀涂的方式，欧美则更多采用更经济型的发泡涂层。
Myflam®为阻燃复配胶，用户可以直接在线使用。
水性阻燃涂层体系的优势：
1）适用性广。阻燃涂层可适用于绝大多数织物纤维和组织结构的面料。而且采用背涂的方式来处理家用纺织织物，对正面的外观影响极小，不容易产生变色。由于涂层面与人体不直接接触，也使得家居产品的使用更为人性化并兼具安全性。
2）应用简便。诺誉化工的阻燃高分子复配产品适用于多数涂层设备。只需简单调整，便可采用不同应用工艺，赋予织物不同的表现形式和性能。
3）针对性。 Myflam®阻燃背涂产品可以“度身定做”，根据不同的阻燃要求与基布种类提供个性化配方。
4）耐干洗，水洗。
5）具备成本优势。相比较纤维阻燃而言，阻燃涂层面料具有相应的成本优势。
6）环保与安全性。日前各国对环保的要求日趋严格。欧盟与美国已明令禁止在纺织品上使用含有五溴二苯醚（PendaBDE）和八溴联苯醚 (OctaBDE)的阻燃产品。Myflam®阻燃背涂产品以水性产品为基础，持续更新，复配出符合各地区最严格环保要求的产品。
7）多功能性。多功能产品在家用纺织产品中，越来越受欢迎。阻燃，拒水，抗菌，遮光，隔音，透气等。而上述这些功能，就可以通过复配涂层，根据实际需要，集各大功能与一体。
我国由于没有强制的阻燃性法规，执行力度也不够。阻燃面料在公共场所的使用还非常有限，在民用领域几乎还未开始。在经济高度增长的今天，我们亟待阻燃法规的制定，完善和有效的执行，为人民创造更安全，舒适的家居环境。...
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[+/-] : 送给英语学习者的十句经典名言
1.What is language for?some people seem to think it's for practicing grammar rules and learning lists of words---the longer the words the better.that's wrong.language is for the exchange of ideas,for communication.
(语言到底是用来干什么的呢？一些人认为它是用来操练语法规则和学习一大堆单词--而且单词越长越好。这个想法是错误的。语言是用来交换思想，进行交流沟通的！)
2.The way to learn a language is to practice speaking it as often as possible.
(学习一门语言的方法就是要尽量多地练习说。)
3.A great man once said it is necessary to dill as much as possible,and the more you apply it in real situations,the more natural it will become.
(一位伟人曾说，反复操练是非常必要的，你越多的将所学到的东西运用到实际生活中，他们就变的越自然。)
4.learning any language takes a lot of effort.but don't give up.
(学习任何语言都是需要花费很多努力，但不要放弃。)
5.Relax!be patient and enjoy yourself.learning foreign languages should be fun.
(放松点！要有耐性，并让自己快乐！学习外语应该是乐趣无穷的。)
6.Rome wasn't built in a day.work harder and practice more.your hardworking will be rewarded by god one day.god is equal to everyone!
(冰冻三尺，非一日之寒。更加努力的学习，更加勤奋的操练，你所付出的一切将会得到上帝的报答，上帝是公平的。)
7.Use a dictionary and grammar guide constantly.keep a small english dictionary with you at all time.when you see a new word,look it up.think about the word--use it.in your mind,in a sentence.
(经常使用字典和语法指南。随身携带一本小英文字典，当你看到一个新字时就去查阅它，想想这个字---然后去用它，在你的心中，在一个句子里。)
8.Try to think in english whenever possible.when you see something think of the english word of it;then think about the word in a sentence.
(一有机会就努力去用英文来思考。看到某事时，想想它的英文单词；然后把它用到一个句子中去。)
9.Practice tenses as much as possible.when you learn a new verb,learn its various forms.
(尽可能多的操练时态。学习一个动词的时候，要学习它的各种形态。)
10.I would also like to learn more about the culture behind the language.when you understand the cultural background,you can better use the language.
(我想学习和了解更多关于语言背后的文化知识，当你理解了文化背景，你就能更好地运用语言。)
...
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(语言到底是用来干什么的呢？一些人认为它是用来操练语法规则和学习一大堆单词--而且单词越长越好。这个想法是错误的。语言是用来交换思想，进行交流沟通的！)
2.The way to learn a language is to practice speaking it as often as possible.
(学习一门语言的方法就是要尽量多地练习说。)
3.A great man once said it is necessary to dill as much as possible,and the more you apply it in real situations,the more natural it will become.
(一位伟人曾说，反复操练是非常必要的，你越多的将所学到的东西运用到实际生活中，他们就变的越自然。)
4.learning any language takes a lot of effort.but don't give up.
(学习任何语言都是需要花费很多努力，但不要放弃。)
5.Relax!be patient and enjoy yourself.learning foreign languages should be fun.
(放松点！要有耐性，并让自己快乐！学习外语应该是乐趣无穷的。)
6.Rome wasn't built in a day.work harder and practice more.your hardworking will be rewarded by god one day.god is equal to everyone!
(冰冻三尺，非一日之寒。更加努力的学习，更加勤奋的操练，你所付出的一切将会得到上帝的报答，上帝是公平的。)
7.Use a dictionary and grammar guide constantly.keep a small english dictionary with you at all time.when you see a new word,look it up.think about the word--use it.in your mind,in a sentence.
(经常使用字典和语法指南。随身携带一本小英文字典，当你看到一个新字时就去查阅它，想想这个字---然后去用它，在你的心中，在一个句子里。)
8.Try to think in english whenever possible.when you see something think of the english word of it;then think about the word in a sentence.
(一有机会就努力去用英文来思考。看到某事时，想想它的英文单词；然后把它用到一个句子中去。)
9.Practice tenses as much as possible.when you learn a new verb,learn its various forms.
(尽可能多的操练时态。学习一个动词的时候，要学习它的各种形态。)
10.I would also like to learn more about the culture behind the language.when you understand the cultural background,you can better use the language.
(我想学习和了解更多关于语言背后的文化知识，当你理解了文化背景，你就能更好地运用语言。)
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[+/-] : 亚太地区将成为全球最大的阻燃剂市场
据Freedonia咨询公司最新研究报告显示，未来几年全球市场阻燃剂需求有望以年均4.8％的速度增长，到2009年需求量将达到220万吨；而市场价值则将以年均8.5％的速度增长，因为高价值特种阻燃剂将继续占据更大的市场份额。
Freedonia公司同时指出，环境法规日益严格已对欧洲和美国市场含氯、含氟和含溴阻燃剂产生较大的负面影响。未来几年，西欧市场阻燃剂需求年均增速预计为3.0％，到2009年需求量将达50.5万吨；北美市场阻燃剂需求年均增速预计为3.4％，到2009年需求量将达71.5万吨。对发展中国家而言，其国内市场受环境法规限制较小，几乎没有影响，影响较大的是出口市场。Freedonia的报告预测，未来5年亚太市场阻燃剂需求将以年均7.0％的速度增长，到2009年需求量将达81万吨，从而超过北美成为全球最大阻燃剂消费地。
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消息來源
[+/-] : 溴系阻燃剂现状分析及发展展望
由于种种原因溴类阻燃剂发展增速趋缓，专家表示这首先是受制环保，但尽管这样今后的发展依然是广阔的。近10年来，人类对环保和健康要求的提高，给卤素阻燃剂的发展造成了巨大影响。尤其是发达国家，卤素阻燃剂的发展呈波浪式缓慢增长，而无卤阻燃剂、特别是氢氧化铝和氢氧化镁等无机阻燃剂发展迅速。过去以溴系阻燃剂为主的公司，也已涉足氢氧化镁阻燃剂的生产。由于环保压力以及未来各国政府性法规的不确定性，世界溴系阻燃剂生产商扩大了阻燃剂产品生产范围，以巩固阻燃剂的优势地位。
一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力，迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品，同时也将促进新阻燃材料的问世。这些新的阻燃材料将具有低放热率、低生烟性和低毒性，而且阻燃效率不会降低。由于人们对使用溴系阻燃剂十分审慎，给其发展前景蒙上了一层阴影。但由于溴系阻燃剂在阻燃领域的历史地位，而且在很多应用领域，还很难找到适合的代用品，所以溴系阻燃剂在欧洲等国仍然是无可替代的选择。但寻找溴系阻燃剂(特别是十溴二苯醚)的代用品，以逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化，将是明显的发展趋势之一。预计今后全球溴系阻燃剂消费量增速缓慢，而代用品将会继续增多。
溴系阻燃剂未来发展2大特点凸现。一是技术服务日趋加强，面对激烈的竞争作为阻燃剂生产和供应商，应针对用户的需要，为其提供量身定做的专门配方，具有解决用户使用阻燃剂中所遇到各种问题的能力和服务，这就要求阻燃剂生产和供应商增强阻燃剂和阻燃材料的定向应用研究，提供有效的技术服务，此外阻燃剂用户还要求其供应商能够提供整个系统的添加剂，或者供应含有各种功能添加剂的母料。二是阻燃法规作用强化，高分子材料被阻燃处理后很多性能会减弱，因此阻燃剂与阻燃材料的应用是由阻燃法规推动和促进的，这就需要阻燃剂生产和供应商密切注意各国阻燃法规的建设并积极与之合作，一般而言由阻燃法规提供的阻燃剂市场，比由高分子材料产品增长所提供的市场要大得多，今后阻燃剂和阻燃材料的发展将主要取决于法规建设的因素，目前有些阻燃剂，包括溴系阻燃剂，人们正对其进行严格的健康和环境影响评估，这有可能导致建立新的环保法规或阻燃法规。
由于原料推涨，四溴双酚A价格将大幅提高，预计涨幅在1500元/吨。随着四溴双酚A主要原材料溴素，以及双酚价格的持续上涨，国内生产商计划近期对四溴双酚A提价，预计涨幅在1500元/吨左右。如此大幅度涨价，必然将对下游阻燃环氧树脂厂家产生很大影响。近期溴素价格上涨很快，由原来的11000元上涨为14000元，这种情况今年还没有出现过。而溴素又是生产四溴双酚A的必要原料，需求量很大，使产品成本上比原来提高2000元左右，这样就使四溴双酚A价格必然上涨，即使价格实现1500元的上涨，利润相对来说还是比以前降低很多。生产四溴双酚A的另一种原材料双酚A价格也在上涨，目前成交价在15300元左右，在以后一段时间估计价格不会有下降趋势，这样更加大了四溴双酚A的生产成本。如果继续维持原来的价格，生产商没有任何利润，因此四溴双酚A涨价将是一种必然趋势。四溴双酚A价格大幅上涨，除了供应减少、环保控制因素外，需求增长显然是重要一点，可见溴类阻燃剂仍有巨市场。
在所阻燃剂中以溴类阻燃剂为主导，而溴类阻燃剂又以四溴双酚A、溴化环氧树脂为主。目前我国阻燃剂总产能171000吨/年，其中溴系阻燃剂111000吨/年，磷系阻燃剂28000吨/年，氮系及氮—磷阻燃剂31000吨/年，无机阻燃剂200000吨/年，阻燃协效剂50000吨/年；预计2006年产量溴系阻燃剂81000吨，磷系阻燃剂19300吨，氮系及氮—磷阻燃剂24000吨，无机阻燃剂13000吨，阻燃协效剂40000吨。
生产能力的具体情况为：溴系阻燃剂十溴二苯醚35000吨/年，十溴二苯乙烷15000吨/年，四溴双酚A 40000吨/年，八溴醚6000吨/年，六溴环十二烷 7000吨/年，溴化环氧树脂 8000吨/年；磷系阻燃剂有机磷酸酯 12000吨/年，聚磷酸铵(APP)15000吨/年，包覆红磷1000吨/年；氮系及氮—磷阻燃剂三聚氰胺(阻燃剂)、MPP、MP、MCA25000吨/年，膨胀型阻燃剂6000吨/年；无机阻燃剂硼酸锌、偏硼酸钡7500吨/年，阻燃剂用氢氧化铝、氢氧化镁15000吨/年；阻燃协效剂三氧化二锑50000吨/年。预计2006年具体产量情况为：溴系阻燃剂十溴二苯醚20000吨，十溴二苯乙烷12000吨，四溴双酚A38000吨，八溴醚4000吨，六溴环十二烷4500吨，溴化环氧树脂5000吨；磷系阻燃剂有机磷酸酯7000吨，聚磷酸铵(APP)12000吨，包覆红磷300吨；氮系及氮—磷阻燃剂三聚氰胺(阻燃剂)、MPP、MP、MCA21000吨，膨胀型阻燃剂3000吨；无机阻燃剂硼酸锌、偏硼酸钡3000吨，阻燃剂用氢氧化铝、氢氧化镁10000吨；阻燃协效剂三氧化二锑40000吨。
从阻燃剂产能、产量分析中可见，溴类阻燃剂凸有明显主导地位，四溴双酚A、溴化环氧树脂又是具很大重要性的品种。其中溴化环氧树脂统计、预测不含外资和内资新建，如含上述2项则2007年末产能可达10万吨、全年产量可达5万吨以上。四溴双酚A 扩建新建势头也猛，潍坊兄弟化工有限公司投资兴建的四溴双酚A装置日前顺利完工，将于11月中旬正式投产，产能为1.2万吨/年。四溴双酚A作为溴系阻燃剂，以毒性较低，与基材相容性好而得到广泛应用，主要应用于环氧树脂、ABS、HIPS、酚醛树脂、不饱和聚酯等材料的阻燃，还作为反应型阻燃剂大量用于生产溴化环氧树脂中间体、溴代聚碳酸酯，另外还用来合成更高档次的阻燃剂。在阻燃环氧树脂制备领域，四溴双酚A目前仍然处于无可替代的地位。
潍坊兄弟化工生产的四溴双酚A在国内同行业一直处于领先地位。鉴于近来国内国际市场需求日渐增大，潍坊兄弟化工在原有产能基础上斥资兴建大型四溴双酚A生产装置，使四溴双酚A年总产能达2万吨/年。
溴化环氧树脂。在溴系阻燃剂中，溴化环氧树脂作为一种新型阻燃剂在国内外市场日益受到重视。由于它具有优良的熔流速率、较高的阻燃效率、优异的热稳定性，又能使被阻燃材料具有良好的物理机械性能，不起霜，从而被广泛地应用于PBT、PET、ABS、尼龙66等工程塑料、热塑性塑料以及PC/ABS塑料合金的阻燃处理中。溴化环氧树脂按相对分子质量分为低、中、高三大类，按端基结构又可分为EP型、EC型，可分别应用于不同的塑料材料中。作为阻燃剂用的国产各种相对分子质量溴化环氧树脂，目前已经进入阻燃剂市场。塑料生产企业可根据不同的阻燃标准，选择相匹配的溴化环氧树脂，生产耐热性好、耐光性佳，同时又具有较好抗冲强度的阻燃塑料。
三、标准相关
由于欧盟RoHS检测标准缺失，十溴二苯醚被列入豁免清单一年来，国内众多相关企业出口遭遇说不清理还乱的麻烦。去年10月份，欧盟宣布将十溴二苯醚列入RoHS(《电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》)豁免清单。然而，一年来关于十溴二苯醚的风波仍未停息。欧盟RoHS已于今年7月1日起正式生效，但由于与之配套的有害物质检测标准还没有出台，目前对于电子电气产品中十溴二苯醚的检测结果解释众说不一，产品到底是否符合RoHS要求，企业能否顺利拿到出口欧盟通行证，十溴二苯醚依然是国内众多企业心中解不开的谜。
欧盟：十溴二苯醚安全无害。在被用作溴系阻燃剂的70多个品种中，十溴二苯醚是生产工艺成熟、成本优势突出的传统品种，是世界上用量最大的阻燃剂品种之一，主要用于防止电子电气设备塑料组件燃烧，减缓火灾蔓延速度，也被广泛用于纺织和交通领域。由于十溴二苯醚具有阻燃效率高、适用面广、耐热性好、水解稳定性优异等特点，生产和应用历史已有30多年。随着国际环保立法日趋严格，人们越来越关注溴系阻燃剂对环境和人体产生的有害影响。2003年出台的RoHS，将多溴二苯醚列入电子电气产品限用有害物质名单。从理论上讲多溴二苯醚是一类化学物质，是指从一溴二苯醚到十溴二苯醚的10种化学物质。但事实上可作为商品应用的只有五溴二苯醚、八溴二苯醚和十溴二苯醚，其中五溴二苯醚和八溴二苯醚被RoHS明令禁止使用（在电子电气产品中的含量不得超过1000ppm），而十溴二苯醚作为特例，欧盟于2005年10月15日将其正式列入RoHS豁免清单。这一决定是基于对十溴二苯醚所做的一项风险评估报告。该报告耗时10年，研究项目多达588项，结论是十溴二苯醚对人体健康和环境无风险、无危害，无需采取进一步措施来降低实际应用中对消费者造成的风险。欧盟的这一决定，无论对中国阻燃剂企业、塑料改性企业，还是电子电气产品生产企业，无疑是令人欣喜的。但是，这并没有让国内相关企业高兴太久，随之而来的却是说不清理还乱的麻烦。
企业：合不合格谁说了算。北京一家工程塑料公司的负责人向记者反映，他们就曾经因十溴二苯醚而遭遇用户拒不付款的尴尬。他们用的阻燃剂，明明是检验合格的、符合RoHS要求的十溴二苯醚，而且有阻燃剂供货商的产品检测报告为证，但用户用他们的原料生产的塑料制品送检，国外某权威检测机构出具的报告却说被禁用的多溴二苯醚严重超标，正所谓'公说公有理，婆说婆有理'。类似的事情时有发生，用户要求索赔或拒不付款，让他们十分头痛。据了解，被这类麻烦困挠着的企业不在少数。RoHS实施后，企业向欧盟出口产品，必须持有企业自我声明和权威机构的检测报告作为通行证。
但该指令并没有明确统一的市场监管方法和产品检测标准。目前国内有关RoHS的检测机构有100多家，但没有一家可以打保票说他们的检测结果是欧盟认可的。即使企业拿到了合格的测试报告，欧盟的进口方是否认可也未可知，而国内的测试机构对此也不会承担任何责任。由于检测方法的不同，同一批次的产品在不同的检测机构，会得出不同的检测结果。而且，检测费也是一笔不小的开支。据一家电器出口企业反映，他们的产品每做一次RoHS检测，要花费5000多元。以彩电为例，一个型号的彩电全部测试做下来需要20多万元。国内做完，进口国还要抽检，一旦被查出检测不实或有害物质超标，不仅会被罚巨款，还将被列入黑名单，并通报全欧盟不得进口和销售。没有权威的检测机构，缺乏明确的检验标准，价格不菲的检测费用，前途未卜的出口风险，给国内众多家电及相关企业造成的压力可想而知。
专家：正确理解概念是关键。对于十溴二苯醚引发的问题，盟在豁免清单中列出的十溴二苯醚明确表述为商用十溴二苯醚，而且作为豁免基础的十溴二苯醚风险评估报告也是针对商用十溴二苯醚进行的。那么商用十溴二苯醚是什么概念呢？它要求十溴二苯醚含量大于97.4%，九溴二苯醚含量小于2.5%，八溴二苯醚含量小于0.04%。也就是说，在十溴二苯醚生产过程中，由于溴化不完全，会产生少量九溴二苯醚和八溴二苯醚，但只要各成分在上述限量范围内，十溴二苯醚就可以使用。而欧盟RoHS对于多溴二苯醚1000ppm的限量是指什么呢？对于商用十溴二苯醚，只要九溴二苯醚含量小于2.5%，其余的多溴二苯醚含量不大于1000ppm，就是符合要求的。但国内的一些检测机构一味地将除十溴二苯醚以外的多溴二苯醚全部算作禁用物质，这样就出现了上述各执一词的情况。问题的焦点在于如何理解和解释'商用十溴二苯醚'的概念，这确实是一个专业性很强的技术问题，但由于相应的检测方法标准还没有出台，检测机构对这一概念的理解存在差异，混乱现象在所难免。十溴二苯醚是我国产量最大、用量最多的阻燃剂品种，约占世界消费总量的1/4、总产量的1/5。我国《电子信息产品污染控制管理办法》(简称《管理办法》)将在明年3月1日起施行，与之配套的《电子信息产品污染控制标识要求》、《电子信息产品有毒有害物质的限量要求》和《电子信息产品有毒有害物质的检测方法》三项主要行业标准已经进入最后的制定程序。按照信产部标准的制定尽量同国际标准接轨，力争等同采用的精神，我国的《管理办法》实施后，十溴二苯醚也将面临同样的问题。中国阻燃学会已经通过各种渠道向国家有关部门反映，希望在相关标准中对商用十溴二苯醚做出更明确的表述。
政府：欧盟应尽快澄清相关问题。针对国内电子电气产品生产企业出口欧盟所面临的困境，政府对此十分关注。中国商务部新闻发言人曾于今年7月3日表示，由于RoHS还没有统一的市场监管方法和产品检测标准，使国内众多家电厂商面临出口受阻甚至遭遇巨额罚款的风险，这些不确定因素将严重影响中欧机电产品贸易的正常开展，希望欧盟有关部门尽快澄清相关问题。商务部除了及时向国内相关企业通报欧盟实施RoHS的最新进展外，还将对在产品出口过程中可能遇到的不公平待遇，通过各种场合向欧盟交涉。
公安部明年起施行公共场所阻燃制品阻燃标准。由公安部制定的《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求及标识》标准将于明年初开始正式施行，其中对塑料制品阻燃性能提出了更高要求。该标准是公安部为了有效控制公共场所发生火灾时造成人员伤亡和财产损失而制定的，由全国消防标准化技术委员会防火材料分委员会归口管理。该标准明确了公共场所用阻燃制品及组件的定义及分类、燃烧性能要求及标识等内容，规定了公共场所使用的建筑制品、铺地材料、电线电缆、插座、开关、灯具、家电外壳等塑料制品以及座椅、沙发、床垫中使用的保温隔热层及泡沫塑料的燃烧性能，提出了相应的阻燃标准等级要求。
四、辩证认识
谈溴不必“色变”。目前，阻燃剂行业中流行的无卤化似乎成了绿色的代名词。许多人士进入了这样一个误区，认为只要不沾卤素的边、只要没有氯和溴，就是绝对的安全。姑且不论这一论点的背后是否有商业目的，单就这种绝对化的一刀切说法，就值得商榷。溴系阻燃剂作为目前最大的阻燃剂品种，其中经典产品的生产工艺成熟，性价比优良，应用范围广泛，在塑料制品中用于阻燃防火的历史多达半个世纪。特别是溴系阻燃剂分解温度与高分子合成材料相匹配，因此使用很少的量就可以达到最佳的阻燃效果，在火灾易发的电子电气产品中应用不可或缺，目前在某些领域还没有更优的替代品。任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。
但欧洲一些绿色环保组织对溴系阻燃剂产生了误解，以溴系阻燃剂有毒为由要求政府放宽对部分塑料制品(如电视机外壳)的阻燃标准，结果导致电视机成为欧洲国家引起火灾的主要原因之一。一些绿色环保组织还认为，溴系阻燃剂在燃烧时会产生有毒烟雾，而溴化物科学与环境论坛和溴阻燃剂生产商会所完成的多项研究报告显示，溴系阻燃剂能显著减少高聚物燃烧时有毒气体的排放，有利于保护环境。美国国家标准和技术实验室NIST的研究也显示，在燃烧时，含有溴系阻燃剂的高聚物所产生的总发烟量中有毒成分只是无阻燃剂高聚物的1/3。
基于这样两种不同的声音，国际上开展了大量关于溴系阻燃剂安全性的研究，并依据研究结果制定了相关法规。欧洲对于溴系阻燃剂使用的限制比较严格，而美国对产品阻燃性能的要求则一直较高，溴系阻燃剂的使用量大而广。对于溴系阻燃剂应该有一个更加公正的评价，不能一味地强调卫生环保，而忽略了它对于防火安全方面的重要作用。与此同时，国际上主要的溴系阻燃剂生产商都在积极配合有关组织进行人体健康和环境安全方面的风险评估，而且国内外阻燃剂行业多年来一直致力于开发安全使用溴系阻燃剂的技术及更加安全的新品种，这也为公共防火安全提供了强有力的技术支持。更何况在目前的技术条件下，完全禁用溴系阻燃剂在某些领域是不现实的，而且并不是像有些人认为的那样，所有溴系阻燃剂都会对人体健康和环境产生不良影响。因此，谈溴'色变'大可不必。
最新研究表明：使用十溴二苯醚可大幅减损。由BSEF资助，瑞典国家检测研究院(SP)与乌特勒支大学风险评估科学研究院合作完成的一项最新研究表明，采用十溴二苯醚作为阻燃剂，每年可以减少人身伤亡和财产焚毁造成的经济损失达5.2～11亿欧元。SP与乌特勒支大学风险评估科学研究院确立了成本/收益分析模型，用来分析低防火水平给社会造成的成本，研究目的是对电视机中使用十溴二苯醚的收益予以量化。研究部分基于欧盟对十溴二苯醚这种最常用阻燃剂所做的风险评估，没有发现十溴二苯醚对环境或健康构成风险，因此没有发现对社会增加成本。在收益方面，研究证明，使用这种阻燃剂，由于挽救了生命，减少了医疗支出，降低了由财产损失造成的成本，每年欧盟地区可减少损失5.2亿～11亿欧元。
五、应用节点
防火与环保之间寻找平衡点，这应该是阻燃阻燃剂应用的节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。
四、辩证认识
谈溴不必“色变”。目前，阻燃剂行业中流行的无卤化似乎成了绿色的代名词。许多人士进入了这样一个误区，认为只要不沾卤素的边、只要没有氯和溴，就是绝对的安全。姑且不论这一论点的背后是否有商业目的，单就这种绝对化的一刀切说法，就值得商榷。溴系阻燃剂作为目前最大的阻燃剂品种，其中经典产品的生产工艺成熟，性价比优良，应用范围广泛，在塑料制品中用于阻燃防火的历史多达半个世纪。特别是溴系阻燃剂分解温度与高分子合成材料相匹配，因此使用很少的量就可以达到最佳的阻燃效果，在火灾易发的电子电气产品中应用不可或缺，目前在某些领域还没有更优的替代品。任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。
但欧洲一些绿色环保组织对溴系阻燃剂产生了误解，以溴系阻燃剂有毒为由要求政府放宽对部分塑料制品(如电视机外壳)的阻燃标准，结果导致电视机成为欧洲国家引起火灾的主要原因之一。一些绿色环保组织还认为，溴系阻燃剂在燃烧时会产生有毒烟雾，而溴化物科学与环境论坛和溴阻燃剂生产商会所完成的多项研究报告显示，溴系阻燃剂能显著减少高聚物燃烧时有毒气体的排放，有利于保护环境。美国国家标准和技术实验室NIST的研究也显示，在燃烧时，含有溴系阻燃剂的高聚物所产生的总发烟量中有毒成分只是无阻燃剂高聚物的1/3。
基于这样两种不同的声音，国际上开展了大量关于溴系阻燃剂安全性的研究，并依据研究结果制定了相关法规。欧洲对于溴系阻燃剂使用的限制比较严格，而美国对产品阻燃性能的要求则一直较高，溴系阻燃剂的使用量大而广。对于溴系阻燃剂应该有一个更加公正的评价，不能一味地强调卫生环保，而忽略了它对于防火安全方面的重要作用。与此同时，国际上主要的溴系阻燃剂生产商都在积极配合有关组织进行人体健康和环境安全方面的风险评估，而且国内外阻燃剂行业多年来一直致力于开发安全使用溴系阻燃剂的技术及更加安全的新品种，这也为公共防火安全提供了强有力的技术支持。更何况在目前的技术条件下，完全禁用溴系阻燃剂在某些领域是不现实的，而且并不是像有些人认为的那样，所有溴系阻燃剂都会对人体健康和环境产生不良影响。因此，谈溴'色变'大可不必。
最新研究表明：使用十溴二苯醚可大幅减损。由BSEF资助，瑞典国家检测研究院(SP)与乌特勒支大学风险评估科学研究院合作完成的一项最新研究表明，采用十溴二苯醚作为阻燃剂，每年可以减少人身伤亡和财产焚毁造成的经济损失达5.2～11亿欧元。SP与乌特勒支大学风险评估科学研究院确立了成本/收益分析模型，用来分析低防火水平给社会造成的成本，研究目的是对电视机中使用十溴二苯醚的收益予以量化。研究部分基于欧盟对十溴二苯醚这种最常用阻燃剂所做的风险评估，没有发现十溴二苯醚对环境或健康构成风险，因此没有发现对社会增加成本。在收益方面，研究证明，使用这种阻燃剂，由于挽救了生命，减少了医疗支出，降低了由财产损失造成的成本，每年欧盟地区可减少损失5.2亿～11亿欧元。
五、应用节点
防火与环保之间寻找平衡点，这应该是阻燃阻燃剂应用的节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。
四、辩证认识
谈溴不必“色变”。目前，阻燃剂行业中流行的无卤化似乎成了绿色的代名词。许多人士进入了这样一个误区，认为只要不沾卤素的边、只要没有氯和溴，就是绝对的安全。姑且不论这一论点的背后是否有商业目的，单就这种绝对化的一刀切说法，就值得商榷。溴系阻燃剂作为目前最大的阻燃剂品种，其中经典产品的生产工艺成熟，性价比优良，应用范围广泛，在塑料制品中用于阻燃防火的历史多达半个世纪。特别是溴系阻燃剂分解温度与高分子合成材料相匹配，因此使用很少的量就可以达到最佳的阻燃效果，在火灾易发的电子电气产品中应用不可或缺，目前在某些领域还没有更优的替代品。任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。
但欧洲一些绿色环保组织对溴系阻燃剂产生了误解，以溴系阻燃剂有毒为由要求政府放宽对部分塑料制品(如电视机外壳)的阻燃标准，结果导致电视机成为欧洲国家引起火灾的主要原因之一。一些绿色环保组织还认为，溴系阻燃剂在燃烧时会产生有毒烟雾，而溴化物科学与环境论坛和溴阻燃剂生产商会所完成的多项研究报告显示，溴系阻燃剂能显著减少高聚物燃烧时有毒气体的排放，有利于保护环境。美国国家标准和技术实验室NIST的研究也显示，在燃烧时，含有溴系阻燃剂的高聚物所产生的总发烟量中有毒成分只是无阻燃剂高聚物的1/3。
基于这样两种不同的声音，国际上开展了大量关于溴系阻燃剂安全性的研究，并依据研究结果制定了相关法规。欧洲对于溴系阻燃剂使用的限制比较严格，而美国对产品阻燃性能的要求则一直较高，溴系阻燃剂的使用量大而广。对于溴系阻燃剂应该有一个更加公正的评价，不能一味地强调卫生环保，而忽略了它对于防火安全方面的重要作用。与此同时，国际上主要的溴系阻燃剂生产商都在积极配合有关组织进行人体健康和环境安全方面的风险评估，而且国内外阻燃剂行业多年来一直致力于开发安全使用溴系阻燃剂的技术及更加安全的新品种，这也为公共防火安全提供了强有力的技术支持。更何况在目前的技术条件下，完全禁用溴系阻燃剂在某些领域是不现实的，而且并不是像有些人认为的那样，所有溴系阻燃剂都会对人体健康和环境产生不良影响。因此，谈溴'色变'大可不必。
最新研究表明：使用十溴二苯醚可大幅减损。由BSEF资助，瑞典国家检测研究院(SP)与乌特勒支大学风险评估科学研究院合作完成的一项最新研究表明，采用十溴二苯醚作为阻燃剂，每年可以减少人身伤亡和财产焚毁造成的经济损失达5.2～11亿欧元。SP与乌特勒支大学风险评估科学研究院确立了成本/收益分析模型，用来分析低防火水平给社会造成的成本，研究目的是对电视机中使用十溴二苯醚的收益予以量化。研究部分基于欧盟对十溴二苯醚这种最常用阻燃剂所做的风险评估，没有发现十溴二苯醚对环境或健康构成风险，因此没有发现对社会增加成本。在收益方面，研究证明，使用这种阻燃剂，由于挽救了生命，减少了医疗支出，降低了由财产损失造成的成本，每年欧盟地区可减少损失5.2亿～11亿欧元。
五、应用节点
防火与环保之间寻找平衡点，这应该是阻燃阻燃剂应用的节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。
如何在保障人员和财产免受火灾威胁的同时，又能使阻燃剂对人体和环境存在的潜在危害降到最低，是国内阻燃剂生产企业、研究机构及下游电子电气、建材、交通及家具等行业共同关注的焦点。阻燃剂是塑料助剂中发展最快的品种之一。有资料显示，目前全世界阻燃剂需求量已超过120万吨/年，包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机阻燃剂等数百个品种。由于众所周知的环境与毒理学方面的原因，欧盟在十多年前就开始对大量生产的化学品对环境以及人类健康的潜在影响进行评估。阻燃剂也不例外，目前已经开始评估的有溴系阻燃剂和磷系阻燃剂。其中，对五溴二苯醚、八溴二苯醚以及十溴二苯醚评估已经结束。欧盟于2004年8月15日开始禁用五溴二苯醚和八溴二苯醚；对十溴二苯醚所进行的风险评估结论是对人类健康或环境没有显见的风险，不必采取风险降低措施。
对于四溴双酚A、六溴环十二烷、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯(TDCP)以及2,2-二(氯甲基)环丙烷(V-6)在内的其他阻燃剂，目前正处在欧盟风险评估过程中。同时，与某些阻燃协效剂如三氧化二锑(Sb2O3)也正处在欧盟风险评估过程中。四溴双酚A主要用在环氧树脂印刷电路板中，使用时四溴双酚A完全反应到环氧树脂中，构成了印刷电路板的基本材料。目前欧盟风险评估的人类健康部分已经得出结论，四溴双酚A没有显见的风险，在任何情况下都不必采取风险降低措施；风险评估的环境部分尚在进行，预计在2006年完成。欧盟风险评估过程中，已经考察了300多项针对四溴双酚A的研究，更深入的研究正在进行中。
六溴环十二烷主要用于建筑工程中纺织材料背面涂层的聚苯乙烯隔热板。目前，欧盟风险评估的人类健康与环境部分都还在进行中。欧盟资助的内分泌紊乱化学物质研究发现，六溴环十二烷和四溴双酚A未引起担忧。阻燃剂对内分泌影响的综合风险评估项目结论也显示六溴环十二烷和四溴双酚A的一般健康与毒性参数(行为、生存、生长速度以及相关肝脏与生殖腺质量等)未受到影响。目前正在进行欧盟风险评估的阻燃剂还有四种氯磷阻燃剂(TCEP、TCPP、TDCP和V-6)主要用于聚氨酯泡沫。针对TCEP的欧盟风险评估已经完成，有待公布；针对TCPP、TDCP以及V-6的风险评估人类健康与环境部分目前仍在进行中。同时，也在进行更多测试以及数据收集工作。其中一些风险评估有望在2006年完成，而其他评估则会在2007年完成。Sb2O3主要用作为卤化阻燃剂或弹性体的一种增效剂。目前，欧盟风险评估的人类健康与环境部分仍在进行中。有关人类健康部分的新讨论在今年6月进行，环境部分有望在年底前完成。
六、发展趋势
目前阻燃剂市场正逐步国际化，一个国家或地区的阻燃法规往往会对全球产生影响。一些终端产品，如电子消费品的制造商，其生产的产品必须通过消费国的阻燃标准，而阻燃剂生产商或供应商则应保证这些终端阻燃产品能够通过这些消费国家的标准。尽管目前各国或地区的阻燃标准不尽一致，但以出口为主的产品生产商，总是希望其产品能在多个国家消费，这就需要采用最严格国家的阻燃标准。目前众多溴系阻燃剂生产商已走上国际化，在欧美主要表现为重组合并或建立新的生产基地，提高其市场份额；在亚洲则表现为扩大销售网络和增加地区合作伙伴，这主要是因为亚洲国家或地区阻燃标准不断完善和日趋严格，导致阻燃剂的消费增长迅速，成为世界阻燃剂生产商的主要目标市场。
发展受制环保。
由于种种原因溴类阻燃剂发展增速趋缓，专家表示这首先是受制环保，但尽管这样今后的发展依然是广阔的。近10年来，人类对环保和健康要求的提高，给卤素阻燃剂的发展造成了巨大影响。尤其是发达国家，卤素阻燃剂的发展呈波浪式缓慢增长，而无卤阻燃剂、特别是氢氧化铝和氢氧化镁等无机阻燃剂发展迅速。过去以溴系阻燃剂为主的公司，也已涉足氢氧化镁阻燃剂的生产。由于环保压力以及未来各国政府性法规的不确定性，世界溴系阻燃剂生产商扩大了阻燃剂产品生产范围，以巩固阻燃剂的优势地位。
一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力，迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品，同时也将促进新阻燃材料的问世。这些新的阻燃材料将具有低放热率、低生烟性和低毒性，而且阻燃效率不会降低。由于人们对使用溴系阻燃剂十分审慎，给其发展前景蒙上了一层阴影。但由于溴系阻燃剂在阻燃领域的历史地位，而且在很多应用领域，还很难找到适合的代用品，所以溴系阻燃剂在欧洲等国仍然是无可替代的选择。但寻找溴系阻燃剂(特别是十溴二苯醚)的代用品，以逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化，将是明显的发展趋势之一。预计今后全球溴系阻燃剂消费量增速缓慢，而代用品将会继续增多。
溴系阻燃剂未来发展2大特点凸现。一是技术服务日趋加强，面对激烈的竞争作为阻燃剂生产和供应商，应针对用户的需要，为其提供量身定做的专门配方，具有解决用户使用阻燃剂中所遇到各种问题的能力和服务，这就要求阻燃剂生产和供应商增强阻燃剂和阻燃材料的定向应用研究，提供有效的技术服务，此外阻燃剂用户还要求其供应商能够提供整个系统的添加剂，或者供应含有各种功能添加剂的母料。二是阻燃法规作用强化，高分子材料被阻燃处理后很多性能会减弱，因此阻燃剂与阻燃材料的应用是由阻燃法规推动和促进的，这就需要阻燃剂生产和供应商密切注意各国阻燃法规的建设并积极与之合作，一般而言由阻燃法规提供的阻燃剂市场，比由高分子材料产品增长所提供的市场要大得多，今后阻燃剂和阻燃材料的发展将主要取决于法规建设的因素，目前有些阻燃剂，包括溴系阻燃剂，人们正对其进行严格的健康和环境影响评估，这有可能导致建立新的环保法规或阻燃法规。
由于原料推涨，四溴双酚A价格将大幅提高，预计涨幅在1500元/吨。随着四溴双酚A主要原材料溴素，以及双酚价格的持续上涨，国内生产商计划近期对四溴双酚A提价，预计涨幅在1500元/吨左右。如此大幅度涨价，必然将对下游阻燃环氧树脂厂家产生很大影响。近期溴素价格上涨很快，由原来的11000元上涨为14000元，这种情况今年还没有出现过。而溴素又是生产四溴双酚A的必要原料，需求量很大，使产品成本上比原来提高2000元左右，这样就使四溴双酚A价格必然上涨，即使价格实现1500元的上涨，利润相对来说还是比以前降低很多。生产四溴双酚A的另一种原材料双酚A价格也在上涨，目前成交价在15300元左右，在以后一段时间估计价格不会有下降趋势，这样更加大了四溴双酚A的生产成本。如果继续维持原来的价格，生产商没有任何利润，因此四溴双酚A涨价将是一种必然趋势。四溴双酚A价格大幅上涨，除了供应减少、环保控制因素外，需求增长显然是重要一点，可见溴类阻燃剂仍有巨市场。
在所阻燃剂中以溴类阻燃剂为主导，而溴类阻燃剂又以四溴双酚A、溴化环氧树脂为主。目前我国阻燃剂总产能171000吨/年，其中溴系阻燃剂111000吨/年，磷系阻燃剂28000吨/年，氮系及氮—磷阻燃剂31000吨/年，无机阻燃剂200000吨/年，阻燃协效剂50000吨/年；预计2006年产量溴系阻燃剂81000吨，磷系阻燃剂19300吨，氮系及氮—磷阻燃剂24000吨，无机阻燃剂13000吨，阻燃协效剂40000吨
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一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力，迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品，同时也将促进新阻燃材料的问世。这些新的阻燃材料将具有低放热率、低生烟性和低毒性，而且阻燃效率不会降低。由于人们对使用溴系阻燃剂十分审慎，给其发展前景蒙上了一层阴影。但由于溴系阻燃剂在阻燃领域的历史地位，而且在很多应用领域，还很难找到适合的代用品，所以溴系阻燃剂在欧洲等国仍然是无可替代的选择。但寻找溴系阻燃剂(特别是十溴二苯醚)的代用品，以逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化，将是明显的发展趋势之一。预计今后全球溴系阻燃剂消费量增速缓慢，而代用品将会继续增多。
溴系阻燃剂未来发展2大特点凸现。一是技术服务日趋加强，面对激烈的竞争作为阻燃剂生产和供应商，应针对用户的需要，为其提供量身定做的专门配方，具有解决用户使用阻燃剂中所遇到各种问题的能力和服务，这就要求阻燃剂生产和供应商增强阻燃剂和阻燃材料的定向应用研究，提供有效的技术服务，此外阻燃剂用户还要求其供应商能够提供整个系统的添加剂，或者供应含有各种功能添加剂的母料。二是阻燃法规作用强化，高分子材料被阻燃处理后很多性能会减弱，因此阻燃剂与阻燃材料的应用是由阻燃法规推动和促进的，这就需要阻燃剂生产和供应商密切注意各国阻燃法规的建设并积极与之合作，一般而言由阻燃法规提供的阻燃剂市场，比由高分子材料产品增长所提供的市场要大得多，今后阻燃剂和阻燃材料的发展将主要取决于法规建设的因素，目前有些阻燃剂，包括溴系阻燃剂，人们正对其进行严格的健康和环境影响评估，这有可能导致建立新的环保法规或阻燃法规。
由于原料推涨，四溴双酚A价格将大幅提高，预计涨幅在1500元/吨。随着四溴双酚A主要原材料溴素，以及双酚价格的持续上涨，国内生产商计划近期对四溴双酚A提价，预计涨幅在1500元/吨左右。如此大幅度涨价，必然将对下游阻燃环氧树脂厂家产生很大影响。近期溴素价格上涨很快，由原来的11000元上涨为14000元，这种情况今年还没有出现过。而溴素又是生产四溴双酚A的必要原料，需求量很大，使产品成本上比原来提高2000元左右，这样就使四溴双酚A价格必然上涨，即使价格实现1500元的上涨，利润相对来说还是比以前降低很多。生产四溴双酚A的另一种原材料双酚A价格也在上涨，目前成交价在15300元左右，在以后一段时间估计价格不会有下降趋势，这样更加大了四溴双酚A的生产成本。如果继续维持原来的价格，生产商没有任何利润，因此四溴双酚A涨价将是一种必然趋势。四溴双酚A价格大幅上涨，除了供应减少、环保控制因素外，需求增长显然是重要一点，可见溴类阻燃剂仍有巨市场。
在所阻燃剂中以溴类阻燃剂为主导，而溴类阻燃剂又以四溴双酚A、溴化环氧树脂为主。目前我国阻燃剂总产能171000吨/年，其中溴系阻燃剂111000吨/年，磷系阻燃剂28000吨/年，氮系及氮—磷阻燃剂31000吨/年，无机阻燃剂200000吨/年，阻燃协效剂50000吨/年；预计2006年产量溴系阻燃剂81000吨，磷系阻燃剂19300吨，氮系及氮—磷阻燃剂24000吨，无机阻燃剂13000吨，阻燃协效剂40000吨。
生产能力的具体情况为：溴系阻燃剂十溴二苯醚35000吨/年，十溴二苯乙烷15000吨/年，四溴双酚A 40000吨/年，八溴醚6000吨/年，六溴环十二烷 7000吨/年，溴化环氧树脂 8000吨/年；磷系阻燃剂有机磷酸酯 12000吨/年，聚磷酸铵(APP)15000吨/年，包覆红磷1000吨/年；氮系及氮—磷阻燃剂三聚氰胺(阻燃剂)、MPP、MP、MCA25000吨/年，膨胀型阻燃剂6000吨/年；无机阻燃剂硼酸锌、偏硼酸钡7500吨/年，阻燃剂用氢氧化铝、氢氧化镁15000吨/年；阻燃协效剂三氧化二锑50000吨/年。预计2006年具体产量情况为：溴系阻燃剂十溴二苯醚20000吨，十溴二苯乙烷12000吨，四溴双酚A38000吨，八溴醚4000吨，六溴环十二烷4500吨，溴化环氧树脂5000吨；磷系阻燃剂有机磷酸酯7000吨，聚磷酸铵(APP)12000吨，包覆红磷300吨；氮系及氮—磷阻燃剂三聚氰胺(阻燃剂)、MPP、MP、MCA21000吨，膨胀型阻燃剂3000吨；无机阻燃剂硼酸锌、偏硼酸钡3000吨，阻燃剂用氢氧化铝、氢氧化镁10000吨；阻燃协效剂三氧化二锑40000吨。
从阻燃剂产能、产量分析中可见，溴类阻燃剂凸有明显主导地位，四溴双酚A、溴化环氧树脂又是具很大重要性的品种。其中溴化环氧树脂统计、预测不含外资和内资新建，如含上述2项则2007年末产能可达10万吨、全年产量可达5万吨以上。四溴双酚A 扩建新建势头也猛，潍坊兄弟化工有限公司投资兴建的四溴双酚A装置日前顺利完工，将于11月中旬正式投产，产能为1.2万吨/年。四溴双酚A作为溴系阻燃剂，以毒性较低，与基材相容性好而得到广泛应用，主要应用于环氧树脂、ABS、HIPS、酚醛树脂、不饱和聚酯等材料的阻燃，还作为反应型阻燃剂大量用于生产溴化环氧树脂中间体、溴代聚碳酸酯，另外还用来合成更高档次的阻燃剂。在阻燃环氧树脂制备领域，四溴双酚A目前仍然处于无可替代的地位。
潍坊兄弟化工生产的四溴双酚A在国内同行业一直处于领先地位。鉴于近来国内国际市场需求日渐增大，潍坊兄弟化工在原有产能基础上斥资兴建大型四溴双酚A生产装置，使四溴双酚A年总产能达2万吨/年。
溴化环氧树脂。在溴系阻燃剂中，溴化环氧树脂作为一种新型阻燃剂在国内外市场日益受到重视。由于它具有优良的熔流速率、较高的阻燃效率、优异的热稳定性，又能使被阻燃材料具有良好的物理机械性能，不起霜，从而被广泛地应用于PBT、PET、ABS、尼龙66等工程塑料、热塑性塑料以及PC/ABS塑料合金的阻燃处理中。溴化环氧树脂按相对分子质量分为低、中、高三大类，按端基结构又可分为EP型、EC型，可分别应用于不同的塑料材料中。作为阻燃剂用的国产各种相对分子质量溴化环氧树脂，目前已经进入阻燃剂市场。塑料生产企业可根据不同的阻燃标准，选择相匹配的溴化环氧树脂，生产耐热性好、耐光性佳，同时又具有较好抗冲强度的阻燃塑料。
三、标准相关
由于欧盟RoHS检测标准缺失，十溴二苯醚被列入豁免清单一年来，国内众多相关企业出口遭遇说不清理还乱的麻烦。去年10月份，欧盟宣布将十溴二苯醚列入RoHS(《电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》)豁免清单。然而，一年来关于十溴二苯醚的风波仍未停息。欧盟RoHS已于今年7月1日起正式生效，但由于与之配套的有害物质检测标准还没有出台，目前对于电子电气产品中十溴二苯醚的检测结果解释众说不一，产品到底是否符合RoHS要求，企业能否顺利拿到出口欧盟通行证，十溴二苯醚依然是国内众多企业心中解不开的谜。
欧盟：十溴二苯醚安全无害。在被用作溴系阻燃剂的70多个品种中，十溴二苯醚是生产工艺成熟、成本优势突出的传统品种，是世界上用量最大的阻燃剂品种之一，主要用于防止电子电气设备塑料组件燃烧，减缓火灾蔓延速度，也被广泛用于纺织和交通领域。由于十溴二苯醚具有阻燃效率高、适用面广、耐热性好、水解稳定性优异等特点，生产和应用历史已有30多年。随着国际环保立法日趋严格，人们越来越关注溴系阻燃剂对环境和人体产生的有害影响。2003年出台的RoHS，将多溴二苯醚列入电子电气产品限用有害物质名单。从理论上讲多溴二苯醚是一类化学物质，是指从一溴二苯醚到十溴二苯醚的10种化学物质。但事实上可作为商品应用的只有五溴二苯醚、八溴二苯醚和十溴二苯醚，其中五溴二苯醚和八溴二苯醚被RoHS明令禁止使用（在电子电气产品中的含量不得超过1000ppm），而十溴二苯醚作为特例，欧盟于2005年10月15日将其正式列入RoHS豁免清单。这一决定是基于对十溴二苯醚所做的一项风险评估报告。该报告耗时10年，研究项目多达588项，结论是十溴二苯醚对人体健康和环境无风险、无危害，无需采取进一步措施来降低实际应用中对消费者造成的风险。欧盟的这一决定，无论对中国阻燃剂企业、塑料改性企业，还是电子电气产品生产企业，无疑是令人欣喜的。但是，这并没有让国内相关企业高兴太久，随之而来的却是说不清理还乱的麻烦。
企业：合不合格谁说了算。北京一家工程塑料公司的负责人向记者反映，他们就曾经因十溴二苯醚而遭遇用户拒不付款的尴尬。他们用的阻燃剂，明明是检验合格的、符合RoHS要求的十溴二苯醚，而且有阻燃剂供货商的产品检测报告为证，但用户用他们的原料生产的塑料制品送检，国外某权威检测机构出具的报告却说被禁用的多溴二苯醚严重超标，正所谓'公说公有理，婆说婆有理'。类似的事情时有发生，用户要求索赔或拒不付款，让他们十分头痛。据了解，被这类麻烦困挠着的企业不在少数。RoHS实施后，企业向欧盟出口产品，必须持有企业自我声明和权威机构的检测报告作为通行证。
但该指令并没有明确统一的市场监管方法和产品检测标准。目前国内有关RoHS的检测机构有100多家，但没有一家可以打保票说他们的检测结果是欧盟认可的。即使企业拿到了合格的测试报告，欧盟的进口方是否认可也未可知，而国内的测试机构对此也不会承担任何责任。由于检测方法的不同，同一批次的产品在不同的检测机构，会得出不同的检测结果。而且，检测费也是一笔不小的开支。据一家电器出口企业反映，他们的产品每做一次RoHS检测，要花费5000多元。以彩电为例，一个型号的彩电全部测试做下来需要20多万元。国内做完，进口国还要抽检，一旦被查出检测不实或有害物质超标，不仅会被罚巨款，还将被列入黑名单，并通报全欧盟不得进口和销售。没有权威的检测机构，缺乏明确的检验标准，价格不菲的检测费用，前途未卜的出口风险，给国内众多家电及相关企业造成的压力可想而知。
专家：正确理解概念是关键。对于十溴二苯醚引发的问题，盟在豁免清单中列出的十溴二苯醚明确表述为商用十溴二苯醚，而且作为豁免基础的十溴二苯醚风险评估报告也是针对商用十溴二苯醚进行的。那么商用十溴二苯醚是什么概念呢？它要求十溴二苯醚含量大于97.4%，九溴二苯醚含量小于2.5%，八溴二苯醚含量小于0.04%。也就是说，在十溴二苯醚生产过程中，由于溴化不完全，会产生少量九溴二苯醚和八溴二苯醚，但只要各成分在上述限量范围内，十溴二苯醚就可以使用。而欧盟RoHS对于多溴二苯醚1000ppm的限量是指什么呢？对于商用十溴二苯醚，只要九溴二苯醚含量小于2.5%，其余的多溴二苯醚含量不大于1000ppm，就是符合要求的。但国内的一些检测机构一味地将除十溴二苯醚以外的多溴二苯醚全部算作禁用物质，这样就出现了上述各执一词的情况。问题的焦点在于如何理解和解释'商用十溴二苯醚'的概念，这确实是一个专业性很强的技术问题，但由于相应的检测方法标准还没有出台，检测机构对这一概念的理解存在差异，混乱现象在所难免。十溴二苯醚是我国产量最大、用量最多的阻燃剂品种，约占世界消费总量的1/4、总产量的1/5。我国《电子信息产品污染控制管理办法》(简称《管理办法》)将在明年3月1日起施行，与之配套的《电子信息产品污染控制标识要求》、《电子信息产品有毒有害物质的限量要求》和《电子信息产品有毒有害物质的检测方法》三项主要行业标准已经进入最后的制定程序。按照信产部标准的制定尽量同国际标准接轨，力争等同采用的精神，我国的《管理办法》实施后，十溴二苯醚也将面临同样的问题。中国阻燃学会已经通过各种渠道向国家有关部门反映，希望在相关标准中对商用十溴二苯醚做出更明确的表述。
政府：欧盟应尽快澄清相关问题。针对国内电子电气产品生产企业出口欧盟所面临的困境，政府对此十分关注。中国商务部新闻发言人曾于今年7月3日表示，由于RoHS还没有统一的市场监管方法和产品检测标准，使国内众多家电厂商面临出口受阻甚至遭遇巨额罚款的风险，这些不确定因素将严重影响中欧机电产品贸易的正常开展，希望欧盟有关部门尽快澄清相关问题。商务部除了及时向国内相关企业通报欧盟实施RoHS的最新进展外，还将对在产品出口过程中可能遇到的不公平待遇，通过各种场合向欧盟交涉。
公安部明年起施行公共场所阻燃制品阻燃标准。由公安部制定的《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求及标识》标准将于明年初开始正式施行，其中对塑料制品阻燃性能提出了更高要求。该标准是公安部为了有效控制公共场所发生火灾时造成人员伤亡和财产损失而制定的，由全国消防标准化技术委员会防火材料分委员会归口管理。该标准明确了公共场所用阻燃制品及组件的定义及分类、燃烧性能要求及标识等内容，规定了公共场所使用的建筑制品、铺地材料、电线电缆、插座、开关、灯具、家电外壳等塑料制品以及座椅、沙发、床垫中使用的保温隔热层及泡沫塑料的燃烧性能，提出了相应的阻燃标准等级要求。
四、辩证认识
谈溴不必“色变”。目前，阻燃剂行业中流行的无卤化似乎成了绿色的代名词。许多人士进入了这样一个误区，认为只要不沾卤素的边、只要没有氯和溴，就是绝对的安全。姑且不论这一论点的背后是否有商业目的，单就这种绝对化的一刀切说法，就值得商榷。溴系阻燃剂作为目前最大的阻燃剂品种，其中经典产品的生产工艺成熟，性价比优良，应用范围广泛，在塑料制品中用于阻燃防火的历史多达半个世纪。特别是溴系阻燃剂分解温度与高分子合成材料相匹配，因此使用很少的量就可以达到最佳的阻燃效果，在火灾易发的电子电气产品中应用不可或缺，目前在某些领域还没有更优的替代品。任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。
但欧洲一些绿色环保组织对溴系阻燃剂产生了误解，以溴系阻燃剂有毒为由要求政府放宽对部分塑料制品(如电视机外壳)的阻燃标准，结果导致电视机成为欧洲国家引起火灾的主要原因之一。一些绿色环保组织还认为，溴系阻燃剂在燃烧时会产生有毒烟雾，而溴化物科学与环境论坛和溴阻燃剂生产商会所完成的多项研究报告显示，溴系阻燃剂能显著减少高聚物燃烧时有毒气体的排放，有利于保护环境。美国国家标准和技术实验室NIST的研究也显示，在燃烧时，含有溴系阻燃剂的高聚物所产生的总发烟量中有毒成分只是无阻燃剂高聚物的1/3。
基于这样两种不同的声音，国际上开展了大量关于溴系阻燃剂安全性的研究，并依据研究结果制定了相关法规。欧洲对于溴系阻燃剂使用的限制比较严格，而美国对产品阻燃性能的要求则一直较高，溴系阻燃剂的使用量大而广。对于溴系阻燃剂应该有一个更加公正的评价，不能一味地强调卫生环保，而忽略了它对于防火安全方面的重要作用。与此同时，国际上主要的溴系阻燃剂生产商都在积极配合有关组织进行人体健康和环境安全方面的风险评估，而且国内外阻燃剂行业多年来一直致力于开发安全使用溴系阻燃剂的技术及更加安全的新品种，这也为公共防火安全提供了强有力的技术支持。更何况在目前的技术条件下，完全禁用溴系阻燃剂在某些领域是不现实的，而且并不是像有些人认为的那样，所有溴系阻燃剂都会对人体健康和环境产生不良影响。因此，谈溴'色变'大可不必。
最新研究表明：使用十溴二苯醚可大幅减损。由BSEF资助，瑞典国家检测研究院(SP)与乌特勒支大学风险评估科学研究院合作完成的一项最新研究表明，采用十溴二苯醚作为阻燃剂，每年可以减少人身伤亡和财产焚毁造成的经济损失达5.2～11亿欧元。SP与乌特勒支大学风险评估科学研究院确立了成本/收益分析模型，用来分析低防火水平给社会造成的成本，研究目的是对电视机中使用十溴二苯醚的收益予以量化。研究部分基于欧盟对十溴二苯醚这种最常用阻燃剂所做的风险评估，没有发现十溴二苯醚对环境或健康构成风险，因此没有发现对社会增加成本。在收益方面，研究证明，使用这种阻燃剂，由于挽救了生命，减少了医疗支出，降低了由财产损失造成的成本，每年欧盟地区可减少损失5.2亿～11亿欧元。
五、应用节点
防火与环保之间寻找平衡点，这应该是阻燃阻燃剂应用的节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。
四、辩证认识
谈溴不必“色变”。目前，阻燃剂行业中流行的无卤化似乎成了绿色的代名词。许多人士进入了这样一个误区，认为只要不沾卤素的边、只要没有氯和溴，就是绝对的安全。姑且不论这一论点的背后是否有商业目的，单就这种绝对化的一刀切说法，就值得商榷。溴系阻燃剂作为目前最大的阻燃剂品种，其中经典产品的生产工艺成熟，性价比优良，应用范围广泛，在塑料制品中用于阻燃防火的历史多达半个世纪。特别是溴系阻燃剂分解温度与高分子合成材料相匹配，因此使用很少的量就可以达到最佳的阻燃效果，在火灾易发的电子电气产品中应用不可或缺，目前在某些领域还没有更优的替代品。任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。
但欧洲一些绿色环保组织对溴系阻燃剂产生了误解，以溴系阻燃剂有毒为由要求政府放宽对部分塑料制品(如电视机外壳)的阻燃标准，结果导致电视机成为欧洲国家引起火灾的主要原因之一。一些绿色环保组织还认为，溴系阻燃剂在燃烧时会产生有毒烟雾，而溴化物科学与环境论坛和溴阻燃剂生产商会所完成的多项研究报告显示，溴系阻燃剂能显著减少高聚物燃烧时有毒气体的排放，有利于保护环境。美国国家标准和技术实验室NIST的研究也显示，在燃烧时，含有溴系阻燃剂的高聚物所产生的总发烟量中有毒成分只是无阻燃剂高聚物的1/3。
基于这样两种不同的声音，国际上开展了大量关于溴系阻燃剂安全性的研究，并依据研究结果制定了相关法规。欧洲对于溴系阻燃剂使用的限制比较严格，而美国对产品阻燃性能的要求则一直较高，溴系阻燃剂的使用量大而广。对于溴系阻燃剂应该有一个更加公正的评价，不能一味地强调卫生环保，而忽略了它对于防火安全方面的重要作用。与此同时，国际上主要的溴系阻燃剂生产商都在积极配合有关组织进行人体健康和环境安全方面的风险评估，而且国内外阻燃剂行业多年来一直致力于开发安全使用溴系阻燃剂的技术及更加安全的新品种，这也为公共防火安全提供了强有力的技术支持。更何况在目前的技术条件下，完全禁用溴系阻燃剂在某些领域是不现实的，而且并不是像有些人认为的那样，所有溴系阻燃剂都会对人体健康和环境产生不良影响。因此，谈溴'色变'大可不必。
最新研究表明：使用十溴二苯醚可大幅减损。由BSEF资助，瑞典国家检测研究院(SP)与乌特勒支大学风险评估科学研究院合作完成的一项最新研究表明，采用十溴二苯醚作为阻燃剂，每年可以减少人身伤亡和财产焚毁造成的经济损失达5.2～11亿欧元。SP与乌特勒支大学风险评估科学研究院确立了成本/收益分析模型，用来分析低防火水平给社会造成的成本，研究目的是对电视机中使用十溴二苯醚的收益予以量化。研究部分基于欧盟对十溴二苯醚这种最常用阻燃剂所做的风险评估，没有发现十溴二苯醚对环境或健康构成风险，因此没有发现对社会增加成本。在收益方面，研究证明，使用这种阻燃剂，由于挽救了生命，减少了医疗支出，降低了由财产损失造成的成本，每年欧盟地区可减少损失5.2亿～11亿欧元。
五、应用节点
防火与环保之间寻找平衡点，这应该是阻燃阻燃剂应用的节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。
四、辩证认识
谈溴不必“色变”。目前，阻燃剂行业中流行的无卤化似乎成了绿色的代名词。许多人士进入了这样一个误区，认为只要不沾卤素的边、只要没有氯和溴，就是绝对的安全。姑且不论这一论点的背后是否有商业目的，单就这种绝对化的一刀切说法，就值得商榷。溴系阻燃剂作为目前最大的阻燃剂品种，其中经典产品的生产工艺成熟，性价比优良，应用范围广泛，在塑料制品中用于阻燃防火的历史多达半个世纪。特别是溴系阻燃剂分解温度与高分子合成材料相匹配，因此使用很少的量就可以达到最佳的阻燃效果，在火灾易发的电子电气产品中应用不可或缺，目前在某些领域还没有更优的替代品。任何一种化学物质对人体和环境都会有利有弊，如何趋利避害，关键在于如何管理和正确使用，对于阻燃剂的应用更是这样。我们应该以风险评估结论为基础，本着科学的态度，让阻燃剂在保障人类生命和财产安全中发挥应有的作用。
但欧洲一些绿色环保组织对溴系阻燃剂产生了误解，以溴系阻燃剂有毒为由要求政府放宽对部分塑料制品(如电视机外壳)的阻燃标准，结果导致电视机成为欧洲国家引起火灾的主要原因之一。一些绿色环保组织还认为，溴系阻燃剂在燃烧时会产生有毒烟雾，而溴化物科学与环境论坛和溴阻燃剂生产商会所完成的多项研究报告显示，溴系阻燃剂能显著减少高聚物燃烧时有毒气体的排放，有利于保护环境。美国国家标准和技术实验室NIST的研究也显示，在燃烧时，含有溴系阻燃剂的高聚物所产生的总发烟量中有毒成分只是无阻燃剂高聚物的1/3。
基于这样两种不同的声音，国际上开展了大量关于溴系阻燃剂安全性的研究，并依据研究结果制定了相关法规。欧洲对于溴系阻燃剂使用的限制比较严格，而美国对产品阻燃性能的要求则一直较高，溴系阻燃剂的使用量大而广。对于溴系阻燃剂应该有一个更加公正的评价，不能一味地强调卫生环保，而忽略了它对于防火安全方面的重要作用。与此同时，国际上主要的溴系阻燃剂生产商都在积极配合有关组织进行人体健康和环境安全方面的风险评估，而且国内外阻燃剂行业多年来一直致力于开发安全使用溴系阻燃剂的技术及更加安全的新品种，这也为公共防火安全提供了强有力的技术支持。更何况在目前的技术条件下，完全禁用溴系阻燃剂在某些领域是不现实的，而且并不是像有些人认为的那样，所有溴系阻燃剂都会对人体健康和环境产生不良影响。因此，谈溴'色变'大可不必。
最新研究表明：使用十溴二苯醚可大幅减损。由BSEF资助，瑞典国家检测研究院(SP)与乌特勒支大学风险评估科学研究院合作完成的一项最新研究表明，采用十溴二苯醚作为阻燃剂，每年可以减少人身伤亡和财产焚毁造成的经济损失达5.2～11亿欧元。SP与乌特勒支大学风险评估科学研究院确立了成本/收益分析模型，用来分析低防火水平给社会造成的成本，研究目的是对电视机中使用十溴二苯醚的收益予以量化。研究部分基于欧盟对十溴二苯醚这种最常用阻燃剂所做的风险评估，没有发现十溴二苯醚对环境或健康构成风险，因此没有发现对社会增加成本。在收益方面，研究证明，使用这种阻燃剂，由于挽救了生命，减少了医疗支出，降低了由财产损失造成的成本，每年欧盟地区可减少损失5.2亿～11亿欧元。
五、应用节点
防火与环保之间寻找平衡点，这应该是阻燃阻燃剂应用的节点。阻燃剂在现代社会中的重要性不容忽视，但随着欧洲一系列环保政策出台，其发展应用不同程度地受到了限制。
如何在保障人员和财产免受火灾威胁的同时，又能使阻燃剂对人体和环境存在的潜在危害降到最低，是国内阻燃剂生产企业、研究机构及下游电子电气、建材、交通及家具等行业共同关注的焦点。阻燃剂是塑料助剂中发展最快的品种之一。有资料显示，目前全世界阻燃剂需求量已超过120万吨/年，包括卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、无机阻燃剂等数百个品种。由于众所周知的环境与毒理学方面的原因，欧盟在十多年前就开始对大量生产的化学品对环境以及人类健康的潜在影响进行评估。阻燃剂也不例外，目前已经开始评估的有溴系阻燃剂和磷系阻燃剂。其中，对五溴二苯醚、八溴二苯醚以及十溴二苯醚评估已经结束。欧盟于2004年8月15日开始禁用五溴二苯醚和八溴二苯醚；对十溴二苯醚所进行的风险评估结论是对人类健康或环境没有显见的风险，不必采取风险降低措施。
对于四溴双酚A、六溴环十二烷、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)、磷酸三(2，3-二氯丙基)酯(TDCP)以及2,2-二(氯甲基)环丙烷(V-6)在内的其他阻燃剂，目前正处在欧盟风险评估过程中。同时，与某些阻燃协效剂如三氧化二锑(Sb2O3)也正处在欧盟风险评估过程中。四溴双酚A主要用在环氧树脂印刷电路板中，使用时四溴双酚A完全反应到环氧树脂中，构成了印刷电路板的基本材料。目前欧盟风险评估的人类健康部分已经得出结论，四溴双酚A没有显见的风险，在任何情况下都不必采取风险降低措施；风险评估的环境部分尚在进行，预计在2006年完成。欧盟风险评估过程中，已经考察了300多项针对四溴双酚A的研究，更深入的研究正在进行中。
六溴环十二烷主要用于建筑工程中纺织材料背面涂层的聚苯乙烯隔热板。目前，欧盟风险评估的人类健康与环境部分都还在进行中。欧盟资助的内分泌紊乱化学物质研究发现，六溴环十二烷和四溴双酚A未引起担忧。阻燃剂对内分泌影响的综合风险评估项目结论也显示六溴环十二烷和四溴双酚A的一般健康与毒性参数(行为、生存、生长速度以及相关肝脏与生殖腺质量等)未受到影响。目前正在进行欧盟风险评估的阻燃剂还有四种氯磷阻燃剂(TCEP、TCPP、TDCP和V-6)主要用于聚氨酯泡沫。针对TCEP的欧盟风险评估已经完成，有待公布；针对TCPP、TDCP以及V-6的风险评估人类健康与环境部分目前仍在进行中。同时，也在进行更多测试以及数据收集工作。其中一些风险评估有望在2006年完成，而其他评估则会在2007年完成。Sb2O3主要用作为卤化阻燃剂或弹性体的一种增效剂。目前，欧盟风险评估的人类健康与环境部分仍在进行中。有关人类健康部分的新讨论在今年6月进行，环境部分有望在年底前完成。
六、发展趋势
目前阻燃剂市场正逐步国际化，一个国家或地区的阻燃法规往往会对全球产生影响。一些终端产品，如电子消费品的制造商，其生产的产品必须通过消费国的阻燃标准，而阻燃剂生产商或供应商则应保证这些终端阻燃产品能够通过这些消费国家的标准。尽管目前各国或地区的阻燃标准不尽一致，但以出口为主的产品生产商，总是希望其产品能在多个国家消费，这就需要采用最严格国家的阻燃标准。目前众多溴系阻燃剂生产商已走上国际化，在欧美主要表现为重组合并或建立新的生产基地，提高其市场份额；在亚洲则表现为扩大销售网络和增加地区合作伙伴，这主要是因为亚洲国家或地区阻燃标准不断完善和日趋严格，导致阻燃剂的消费增长迅速，成为世界阻燃剂生产商的主要目标市场。
发展受制环保。
由于种种原因溴类阻燃剂发展增速趋缓，专家表示这首先是受制环保，但尽管这样今后的发展依然是广阔的。近10年来，人类对环保和健康要求的提高，给卤素阻燃剂的发展造成了巨大影响。尤其是发达国家，卤素阻燃剂的发展呈波浪式缓慢增长，而无卤阻燃剂、特别是氢氧化铝和氢氧化镁等无机阻燃剂发展迅速。过去以溴系阻燃剂为主的公司，也已涉足氢氧化镁阻燃剂的生产。由于环保压力以及未来各国政府性法规的不确定性，世界溴系阻燃剂生产商扩大了阻燃剂产品生产范围，以巩固阻燃剂的优势地位。
一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力，迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品，同时也将促进新阻燃材料的问世。这些新的阻燃材料将具有低放热率、低生烟性和低毒性，而且阻燃效率不会降低。由于人们对使用溴系阻燃剂十分审慎，给其发展前景蒙上了一层阴影。但由于溴系阻燃剂在阻燃领域的历史地位，而且在很多应用领域，还很难找到适合的代用品，所以溴系阻燃剂在欧洲等国仍然是无可替代的选择。但寻找溴系阻燃剂(特别是十溴二苯醚)的代用品，以逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化，将是明显的发展趋势之一。预计今后全球溴系阻燃剂消费量增速缓慢，而代用品将会继续增多。
溴系阻燃剂未来发展2大特点凸现。一是技术服务日趋加强，面对激烈的竞争作为阻燃剂生产和供应商，应针对用户的需要，为其提供量身定做的专门配方，具有解决用户使用阻燃剂中所遇到各种问题的能力和服务，这就要求阻燃剂生产和供应商增强阻燃剂和阻燃材料的定向应用研究，提供有效的技术服务，此外阻燃剂用户还要求其供应商能够提供整个系统的添加剂，或者供应含有各种功能添加剂的母料。二是阻燃法规作用强化，高分子材料被阻燃处理后很多性能会减弱，因此阻燃剂与阻燃材料的应用是由阻燃法规推动和促进的，这就需要阻燃剂生产和供应商密切注意各国阻燃法规的建设并积极与之合作，一般而言由阻燃法规提供的阻燃剂市场，比由高分子材料产品增长所提供的市场要大得多，今后阻燃剂和阻燃材料的发展将主要取决于法规建设的因素，目前有些阻燃剂，包括溴系阻燃剂，人们正对其进行严格的健康和环境影响评估，这有可能导致建立新的环保法规或阻燃法规。
由于原料推涨，四溴双酚A价格将大幅提高，预计涨幅在1500元/吨。随着四溴双酚A主要原材料溴素，以及双酚价格的持续上涨，国内生产商计划近期对四溴双酚A提价，预计涨幅在1500元/吨左右。如此大幅度涨价，必然将对下游阻燃环氧树脂厂家产生很大影响。近期溴素价格上涨很快，由原来的11000元上涨为14000元，这种情况今年还没有出现过。而溴素又是生产四溴双酚A的必要原料，需求量很大，使产品成本上比原来提高2000元左右，这样就使四溴双酚A价格必然上涨，即使价格实现1500元的上涨，利润相对来说还是比以前降低很多。生产四溴双酚A的另一种原材料双酚A价格也在上涨，目前成交价在15300元左右，在以后一段时间估计价格不会有下降趋势，这样更加大了四溴双酚A的生产成本。如果继续维持原来的价格，生产商没有任何利润，因此四溴双酚A涨价将是一种必然趋势。四溴双酚A价格大幅上涨，除了供应减少、环保控制因素外，需求增长显然是重要一点，可见溴类阻燃剂仍有巨市场。
在所阻燃剂中以溴类阻燃剂为主导，而溴类阻燃剂又以四溴双酚A、溴化环氧树脂为主。目前我国阻燃剂总产能171000吨/年，其中溴系阻燃剂111000吨/年，磷系阻燃剂28000吨/年，氮系及氮—磷阻燃剂31000吨/年，无机阻燃剂200000吨/年，阻燃协效剂50000吨/年；预计2006年产量溴系阻燃剂81000吨，磷系阻燃剂19300吨，氮系及氮—磷阻燃剂24000吨，无机阻燃剂13000吨，阻燃协效剂40000吨
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消息來源
[+/-] : 上海石化首次生产新型阻燃切片
近日，上海石化涤纶部应客户要求，正在加紧生产700吨新型阻燃聚酯切片，这标志着该产品已在上海石化实现工业化生产。
据统计资料表明，由纺织品引起的火灾占火灾总数的50%以上，其中因纺织品不阻燃而蔓延引起的火灾占了相当大的比例。因此，国外一些厂家早就重视阻燃型纺织品的研究开发与生产，并形成了较为完善的阻燃法规体系。近十年来，我国亦将纺织品的阻燃技术开发列为国家重点鼓励项目。但由于种种原因，阻燃产品应用方面始终没有突破性的进展，仅停留在初期的研究开发上，没有形成工业化的生产，从而使阻燃型纺织品一直依赖于国外进口。
上海石化涤纶事业部近年来以科技创新为支撑，不断进行产品结构调整，连续开发多种聚酯新产品。该部在两年前通过采用连续聚合工艺路线以及特殊的阻燃添加剂方法合成等，在国内首次实现了在连续化聚酯装置上生产磷系共聚阻燃聚酯切片。通过市场开发，目前有较大批量进入了市场。由于其质量稳定、加工成本低、可纺性好、上染率高、耐洗无毒、永久阻燃等优良品质，受到市场用户的欢迎。
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据统计资料表明，由纺织品引起的火灾占火灾总数的50%以上，其中因纺织品不阻燃而蔓延引起的火灾占了相当大的比例。因此，国外一些厂家早就重视阻燃型纺织品的研究开发与生产，并形成了较为完善的阻燃法规体系。近十年来，我国亦将纺织品的阻燃技术开发列为国家重点鼓励项目。但由于种种原因，阻燃产品应用方面始终没有突破性的进展，仅停留在初期的研究开发上，没有形成工业化的生产，从而使阻燃型纺织品一直依赖于国外进口。
上海石化涤纶事业部近年来以科技创新为支撑，不断进行产品结构调整，连续开发多种聚酯新产品。该部在两年前通过采用连续聚合工艺路线以及特殊的阻燃添加剂方法合成等，在国内首次实现了在连续化聚酯装置上生产磷系共聚阻燃聚酯切片。通过市场开发，目前有较大批量进入了市场。由于其质量稳定、加工成本低、可纺性好、上染率高、耐洗无毒、永久阻燃等优良品质，受到市场用户的欢迎。
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[+/-] : Ultem全能阻燃纤维
1 前言
美国通用公司所属，GE 塑料公司纤维和纺织品全球技术经理 Ann Marie Lak 和全球市场工业经理 Youssef Fakhreddine 在“国际纤维杂志”上推介其新Ultem阻燃材料。 有消息称，美国加利福尼亚州曾公布极为严格的褥垫（mattress）阻燃法规。这无疑将推动防火材料生产研究方面的发展。
GE 公司的Ultem树脂材料是非常适用于满足加利福尼亚技术通报（TB）603 标准关于床上用品阻燃的要求。
2 总况
Ultem 聚醚酰亚胺（PEI）树脂是广泛用于需要阻燃和防止烟雾扩散的材料，有助于褥垫、席梦思等产品制造商生产防止明火加速燃烧的产品。
GE公司过去从未用Ultem树脂生产过纤维材料，但其科技人员不畏艰辛，和下游生产商开始评估其用于高能织物的潜在功能，并进行研究
加利福尼亚州TB603 标准即将实施，给床上用品生产商发出了警示，因为后者常用聚氨酯泡沫材料和聚酯絮材制作产品。加利福尼亚州标准提出了技术性要求，包括使用高性能原材料和不同的褥垫设计来解决这一问题。
另一个有关的问题是卤素材料阻燃剂会释放有毒浓烟。欧盟关于危险品限制（RoHS）的法规，严格禁止使用阻燃剂中常含的多溴化二苯醚（PBDE）。预计加州的标准将会被其它地区所采用，如最近消费者安全委员会（CPSC）宣布的全美标准，要求制造商必须保证阻燃材料能符合各种市场法规要求。
3 研发过程
GE Ultem树脂是一种未定形高性能聚合物，它呈现杰出的耐高温、强度好、模量大、广谱耐化学性、本身抗燃烧性和低致烟性；玻璃化（转变）温度为217℃、相对热指数（RTI）为170℃，这种聚合物在高温时，能保持强度整体性。
Ultem树脂产品，在安全设施以及要求严格阻燃标准的场合中使用已经历较长期的考验，如消防员头盔，飞机和火车内装饰材料等，这些都是成为它可以做褥垫和床上用品材料的关键因素。
Ultem树脂是未定形结构和具有耐高温特性，对其抽制纤维会有一定难度。由于是无定形（非结晶体）材料，对比结晶体，它粘度大，使其在抽丝时，通过喷丝板小孔更为困难，而小孔喷丝板是纺制机织物和非织造布所用较细纤维之需。结晶体材料，如聚酯和聚丙烯，不但纺丝时，通过小孔较顺利，而且挤出后再经拉伸可纺得更细。结晶体聚合物经过拉伸，拉直排齐分子链，使纤维强度提高、更稳定；相反，拉伸无定形树脂，如Ultem等材料，所产生的应力，当纤维受热时会出现收缩，因此拉伸存在麻烦。Ultem树脂挤出时，喷丝孔径必须尽量的小，但这会影响喷丝板组件的运转时间。
GE的Ultem树脂熔融温度较高，达到375－400℃，高于常规纺制纤维的树脂材料，因此加工这种树脂的现成设备较少。提高常规加热设备的温度，如电加热器和热油通道等，存在着不安全因素。GE公司需找寻拥有相应加工设备和加工能力的研制和规模生产的协作者。2003年初，GE公司和一家美国企业配合。这家企业是专门加工热塑性聚合物，包括像Ultem树脂等不一般的材料，通过熔融纺丝过程生产合成纤维。
4 优化生产工艺
GE公司及其下游生产商，解决了一些技术问题，成功地纺出了第一批Ultem纤维产品
首先，树脂本身必须经过精加工，使其更符合抽丝过程，特别是适应纺较细纤维的微小纺丝孔眼。GE的树脂产品大多是用于注射模塑生产，其加工部件较纺丝生产的粗厚；抽制纤维过程的敏感性促使GE公司改进树脂性能，适应其加工敏感特性。
其次，下游加工生产商的装备必须要满足适应Ultem树脂的一些特殊要求，如耐400℃高温、温度分布要均匀，较短的滞留时间（树脂材料处于热态时间）、不能超过10分钟以防止降解，低剪切性（也是防止降解），低产量（相对于聚酯树脂材料等而言），以适应Ultem树脂的较高粘度。
最后，优化加工过程工艺参数，包括温度、生产速度和压力等，树脂按正常熔融挤出流程加工，切片先经干燥，在挤出头中熔融，通过复丝纺丝组件，拉伸，经导丝盘卷绕成筒子。GE公司和加工商掌握好纺丝孔尺寸对最终纤维直径的影响，驾驭熔融温度和熔体强度之间的关系以及拉伸比，以获得最好的纤维稳定性。其单丝纤维度为10旦的纤维主要性能指标为：
密度（克/厘米³） 1.27 吸水率（℅）0.25
限氧指数（LOI） 44 强度（克/旦） 2.2
断裂伸长（℅） 40 模量（克/旦） 30.3
最初的研究工作是针对即将实施的加利福尼亚州条例，致力于生产褥垫阻隔织物所使用的粗度为10dpf纤维。他们开始生产较粗的纤维是为了简易可行，计划逐渐研制更细的产品批量生产。
随着10旦纤维小规模先锋试验获得成功，GE公司满怀信心地和Restonic Mattress Corp（褥垫公司）协作，利用Ultem纤维制造符合TB 603标准的新型褥垫材料。Ultem纤维由Western非织造公司制成阻燃隔离层材料，置于褥垫的泡沫芯材和外层布料之间，成为Restonic公司的Ergo Sleep®褥垫产品——第一只满足加利福尼亚州标准要求、经UL®认证的褥垫。采用Ultem树脂，使其阻隔材料本身就具有阻燃性，Ultem纤维还便于做成几厘米厚的阻隔材料，回弹性好、使用舒适。
目前GE公司及其加工商已可生产单丝纤度为10旦的Ultem纤维批量产品，并正进行可纺制较细纤维材料的研究。生产较细纤维的关键是树脂的粘度和拉伸纤维的能力，解决的办法是进一步精炼提纯材料和改进喷丝组件设计。Ultem树脂生产的6旦和4旦纤维已有大量样品，并正谋求2旦纤维规模化生产能取得成功。公司还准备和其它地区以及美国境内的下游加工厂共同合作。
5 优点和应用
GE公司Ultem树脂制成的纤维具有众多的优点，由于它本身是阻燃材料，就可以适应不再用卤素添加剂的限制；符合TB603和CPSC新标准关于褥垫产品遇到明火时的性能要求。Ultem的无定形结构及其耐高温性使其能适应很多高温应用场合；而在这些场合中，结晶体聚合物制成的纤维遇到高温会丧失强度。
GE公司正把Ultem树脂制成的纤维，扩大应用于家居装饰、气体过滤、传送用织物和纺织品、座椅材料等其它生产。...
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消息來源
美国通用公司所属，GE 塑料公司纤维和纺织品全球技术经理 Ann Marie Lak 和全球市场工业经理 Youssef Fakhreddine 在“国际纤维杂志”上推介其新Ultem阻燃材料。 有消息称，美国加利福尼亚州曾公布极为严格的褥垫（mattress）阻燃法规。这无疑将推动防火材料生产研究方面的发展。
GE 公司的Ultem树脂材料是非常适用于满足加利福尼亚技术通报（TB）603 标准关于床上用品阻燃的要求。
2 总况
Ultem 聚醚酰亚胺（PEI）树脂是广泛用于需要阻燃和防止烟雾扩散的材料，有助于褥垫、席梦思等产品制造商生产防止明火加速燃烧的产品。
GE公司过去从未用Ultem树脂生产过纤维材料，但其科技人员不畏艰辛，和下游生产商开始评估其用于高能织物的潜在功能，并进行研究
加利福尼亚州TB603 标准即将实施，给床上用品生产商发出了警示，因为后者常用聚氨酯泡沫材料和聚酯絮材制作产品。加利福尼亚州标准提出了技术性要求，包括使用高性能原材料和不同的褥垫设计来解决这一问题。
另一个有关的问题是卤素材料阻燃剂会释放有毒浓烟。欧盟关于危险品限制（RoHS）的法规，严格禁止使用阻燃剂中常含的多溴化二苯醚（PBDE）。预计加州的标准将会被其它地区所采用，如最近消费者安全委员会（CPSC）宣布的全美标准，要求制造商必须保证阻燃材料能符合各种市场法规要求。
3 研发过程
GE Ultem树脂是一种未定形高性能聚合物，它呈现杰出的耐高温、强度好、模量大、广谱耐化学性、本身抗燃烧性和低致烟性；玻璃化（转变）温度为217℃、相对热指数（RTI）为170℃，这种聚合物在高温时，能保持强度整体性。
Ultem树脂产品，在安全设施以及要求严格阻燃标准的场合中使用已经历较长期的考验，如消防员头盔，飞机和火车内装饰材料等，这些都是成为它可以做褥垫和床上用品材料的关键因素。
Ultem树脂是未定形结构和具有耐高温特性，对其抽制纤维会有一定难度。由于是无定形（非结晶体）材料，对比结晶体，它粘度大，使其在抽丝时，通过喷丝板小孔更为困难，而小孔喷丝板是纺制机织物和非织造布所用较细纤维之需。结晶体材料，如聚酯和聚丙烯，不但纺丝时，通过小孔较顺利，而且挤出后再经拉伸可纺得更细。结晶体聚合物经过拉伸，拉直排齐分子链，使纤维强度提高、更稳定；相反，拉伸无定形树脂，如Ultem等材料，所产生的应力，当纤维受热时会出现收缩，因此拉伸存在麻烦。Ultem树脂挤出时，喷丝孔径必须尽量的小，但这会影响喷丝板组件的运转时间。
GE的Ultem树脂熔融温度较高，达到375－400℃，高于常规纺制纤维的树脂材料，因此加工这种树脂的现成设备较少。提高常规加热设备的温度，如电加热器和热油通道等，存在着不安全因素。GE公司需找寻拥有相应加工设备和加工能力的研制和规模生产的协作者。2003年初，GE公司和一家美国企业配合。这家企业是专门加工热塑性聚合物，包括像Ultem树脂等不一般的材料，通过熔融纺丝过程生产合成纤维。
4 优化生产工艺
GE公司及其下游生产商，解决了一些技术问题，成功地纺出了第一批Ultem纤维产品
首先，树脂本身必须经过精加工，使其更符合抽丝过程，特别是适应纺较细纤维的微小纺丝孔眼。GE的树脂产品大多是用于注射模塑生产，其加工部件较纺丝生产的粗厚；抽制纤维过程的敏感性促使GE公司改进树脂性能，适应其加工敏感特性。
其次，下游加工生产商的装备必须要满足适应Ultem树脂的一些特殊要求，如耐400℃高温、温度分布要均匀，较短的滞留时间（树脂材料处于热态时间）、不能超过10分钟以防止降解，低剪切性（也是防止降解），低产量（相对于聚酯树脂材料等而言），以适应Ultem树脂的较高粘度。
最后，优化加工过程工艺参数，包括温度、生产速度和压力等，树脂按正常熔融挤出流程加工，切片先经干燥，在挤出头中熔融，通过复丝纺丝组件，拉伸，经导丝盘卷绕成筒子。GE公司和加工商掌握好纺丝孔尺寸对最终纤维直径的影响，驾驭熔融温度和熔体强度之间的关系以及拉伸比，以获得最好的纤维稳定性。其单丝纤维度为10旦的纤维主要性能指标为：
密度（克/厘米³） 1.27 吸水率（℅）0.25
限氧指数（LOI） 44 强度（克/旦） 2.2
断裂伸长（℅） 40 模量（克/旦） 30.3
最初的研究工作是针对即将实施的加利福尼亚州条例，致力于生产褥垫阻隔织物所使用的粗度为10dpf纤维。他们开始生产较粗的纤维是为了简易可行，计划逐渐研制更细的产品批量生产。
随着10旦纤维小规模先锋试验获得成功，GE公司满怀信心地和Restonic Mattress Corp（褥垫公司）协作，利用Ultem纤维制造符合TB 603标准的新型褥垫材料。Ultem纤维由Western非织造公司制成阻燃隔离层材料，置于褥垫的泡沫芯材和外层布料之间，成为Restonic公司的Ergo Sleep®褥垫产品——第一只满足加利福尼亚州标准要求、经UL®认证的褥垫。采用Ultem树脂，使其阻隔材料本身就具有阻燃性，Ultem纤维还便于做成几厘米厚的阻隔材料，回弹性好、使用舒适。
目前GE公司及其加工商已可生产单丝纤度为10旦的Ultem纤维批量产品，并正进行可纺制较细纤维材料的研究。生产较细纤维的关键是树脂的粘度和拉伸纤维的能力，解决的办法是进一步精炼提纯材料和改进喷丝组件设计。Ultem树脂生产的6旦和4旦纤维已有大量样品，并正谋求2旦纤维规模化生产能取得成功。公司还准备和其它地区以及美国境内的下游加工厂共同合作。
5 优点和应用
GE公司Ultem树脂制成的纤维具有众多的优点，由于它本身是阻燃材料，就可以适应不再用卤素添加剂的限制；符合TB603和CPSC新标准关于褥垫产品遇到明火时的性能要求。Ultem的无定形结构及其耐高温性使其能适应很多高温应用场合；而在这些场合中，结晶体聚合物制成的纤维遇到高温会丧失强度。
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消息來源
星期三, 二月 21, 2007
[+/-] : 阻燃剂的研究及发展概况
［ 作者：张志源 新闻来源：福建省莆田市消防支队 更新时间：2004-4-30 编辑：吴疆 ］
摘要：本文介绍了阻燃剂的类型、阻燃机理及性能特点,探讨了阻燃剂的发展现状，并指出了气溶胶灭火剂的发展方向。
关键词：阻燃剂 阻燃机理
1 前言
随着城市建筑的密集化、房屋建筑的高层化和建筑结构的轻型化，合成高分子材料广泛应用于各类领域，与人们的生活密切相关,直接影响着人们的工作生活。但在可燃、易燃物中,容易引起火灾的材料大部分是有机高分子化合物，有极大的潜在火灾危险性。由于高分子材料被引燃导致火灾发生的情况越来越频繁，对高分子材料的阻燃已经引起人们的高度重视。如何提高合成材料的阻燃性能，减少可燃物的燃烧危险性及燃烧时释放出的有毒气体，减少人民的生命财产损失，已经成为研究人员研究的课题。研究人员研究发现，通过添加阻燃剂或者通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，能有效提高材料的抗燃性，阻止材料被引燃及抑制火焰的传播。在此基础上，世界各国研究人员对阻燃技术进行深入的探讨研究，并研制开发出了一系列阻燃性能良好的阻燃材料。阻燃剂便是这其中一种，适用于合成材料的阻燃，有很好的阻燃效果。现就阻燃剂发展概况进行分析讨论。
2 阻燃剂的类型
阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要，预防火灾发生，保护人民生命财产而发展起来的一门科学。阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用，它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂，广泛应用于各类装修材料的阻燃加工中。经过阻燃剂加工后的材料，在受到外界火源攻击时，能够有效地阻止、延缓或终止火焰的传播，从而达到阻燃的作用。根据不同的划分标准可将阻燃剂分为以下几类：
2.1 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。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。
2.2 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，如六溴水散体、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。
2.3 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％。
3 阻燃剂的阻燃机理
阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的，如吸热作用、覆盖作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的。
3.1 吸热作用
任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的，如果能在较短的时间吸收火源所放出的一部分热量，那么火焰温度就会降低，辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应就会得到一定程度的抑制。在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性，提高其自身的阻燃能力。
3.2 覆盖作用
在可燃材料中加入阻燃剂后，阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层，隔绝氧气，具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用，从而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。
3.3 抑制链反应
根据燃烧的链反应理论，维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用于气相燃烧区，捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂，它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。
3.4 不燃气体窒息作用
阻燃剂受热时分解出不燃气体，将可燃物分解出来的可燃气体的浓度冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用，阻止燃烧的继续进行，达到阻燃的作用。
4 阻燃剂的特点及性能比较
4.1 阻燃剂的性能特点
目前常用的阻燃剂主要是有机卤系、有机磷系和无机系三大类。有机卤系阻燃剂中，溴系阻燃剂使用范围较广，它主要的特点是阻燃效率高、用量少，对材料的性能影响小等，但在热裂及燃烧时生成大量的烟尘及腐蚀性气体。有机磷系阻燃剂作为一种无卤的阻燃剂，有效地克服了含卤阻燃剂的缺点，具有阻燃、隔热、隔氧功能，且生烟量少，也不易形成有毒气体和腐蚀性气体等优点，适应时代对环保的要求。无机阻燃剂的最大优点是低毒、低烟或抑烟、低腐蚀，且价格低廉，但由于所需添加量较大，限制了它们的应用。
阻燃技术是根据可燃性材料的燃烧特性，使其转化为难燃性材料，降低物质燃烧速度，阻止火灾扩大。无论使用无机阻燃剂还是有机阻燃剂，虽然都提高了聚合物的阻燃性能，但阻燃剂本身也存在有一些缺点，在使用过大量的程中带来一些问题，主要表现在：1、放出有毒气体，产生烟雾；2、产生的腐蚀性物质；3、添加量大，影响机械性能；4、对环境有一定的污染。因此，针对阻燃剂的不足之处，开发低毒、低烟雾、无害、高效的阻燃抑烟型阻燃剂成为阻燃剂发展的趋势。
4.2 阻燃剂的性能比较
表一列出了三种常用阻燃剂的性能特点，并对其性能进行比较。表一直观地反映出几类阻燃剂主要的优点和缺点，也正是各自的优缺点决定了它的发展现状和发展前景。
表一 几类常用阻燃剂的性能比较
类型
项目
有机卤系
有机磷系
无机系
代表产品
溴系、氯系等
磷酸酯、含卤磷酸酯等
氢氧化铝、氧化锑、无机磷化物、硼酸锌等
阻燃机理
抑制链反应
覆盖作用、抑制链反应
吸热作用、覆盖作用、不燃气体的窒息作用
毒性
放出有毒、腐蚀性气体
低毒、低腐蚀
低毒、低腐蚀
价格
价格适中
价格适中
较低
主要
缺点
燃烧烟雾大、放出有毒腐蚀性气体、燃烧多熔融
挥发性大、抗水性差、阻燃性不足
添加量较大，填充量高影响材料的物理机械性能
5 阻燃剂的发展现状
5.1 国外阻燃剂的发展现状
近二十年来，世界上阻燃剂产量每年以10－15%的速度递增，阻燃剂的使用量和需求量也逐年增加。目前全球阻燃剂总消费量已超过100万吨。据分析预测，至2003年，全球阻燃剂用量将增加至140万吨左右。美国、西欧和日本对阻燃剂的需求较大，是世界三大阻燃剂市场。表二列出了1998年发达国家阻燃剂的使用量及各类常用阻燃剂在使用量中所占的比例,从表中的数据可直观地看出国外阻燃剂的现状及发展趋势。在产品结构中，无机系阻燃剂占有一定的优势，约占使用总量的40-60％，应用比较广泛，而且这种趋势仍将维持下去，具有很好的发展前景。
表二 1998年各国阻燃剂使用量及比例
比 例 类型
国家（使用量）
溴系
氯系
磷系
无机系
美国（35万t）
27％
11％
12％
48％
日本（18万t）
43％
3％
7％
46％
欧洲（48万t）
20％
10％
15％
52％
从阻燃剂的发展历史来看，无机系阻燃剂并不是一开始就具有这种优势，阻燃剂的发展也是经历一个不断进步、不断完善的过程。20世纪60年代，国外最先开发的有机卤系阻燃剂以其阻燃效率高、用量少、对材料的性能影响小、价格适中等优点在阻燃剂领域内占有重要地位。但自1986年起，研究人员发现有机卤系阻燃剂在热裂及燃烧时生成大量的烟尘及腐蚀性气体，对环境有一定污染。在人们对环保越来越重视的今天，卤系阻燃剂的发展使用自然会受到限制。在寻求环保、安全阻燃剂的形势下，磷系阻燃剂作为一种无卤系阻燃剂，有效地克服了卤系阻燃剂的缺点，引起了人们的普遍关注。近几年来，随着阻燃剂无卤化的要求日益提高，人们也把目光投向了无机阻燃剂。无机阻燃剂的最大优点是低毒、低烟或抑烟、低腐蚀，且价格低廉。国外市场上陆续推出了一些新型的无机阻燃剂品种，特别是表面处理技术的不断发展，使无机阻燃剂得到更为广泛的应用。目前国外对阻燃剂的研究进入比较完善的阶段，研究人员针对阻燃剂的缺点进行更深入的研究。
5.2 国内阻燃剂的发展现状
我国对阻燃剂的研究较晚，发展也比较慢，与国外发达国家还有一定的差距。目前我国阻燃剂的总生产能力在10×104t以上，其中主要产品为氯化石蜡，生产能力超过市场需求。而在国外产量较大的溴系阻燃剂在国内存在生产规模小、品种少、产品质量不稳定等缺点，难以与国外产品竞争，满足不了国内市场的需求。我国生产的无机磷系阻燃剂主要是小分子磷酸酯和卤代磷酸酯，存在挥发性大、抗水性差、阻燃性不足的缺点，对耐热性高、阻燃性能优异的齐聚物品种生产较少；以低聚合度的聚磷酸铵、磷酸铵及红磷等为主无机磷类阻燃剂，它们与阻燃材料之间的相容性较差，易迁移、阻燃材料性能不佳。采用稳定化处理的微胶囊化红磷产量小，在国内市场中占有率不高。无机阻燃剂以其无毒无害且价格适中的优点，在阻燃剂领域里占据了越来越重要的地位。但在国内研究开发的无机阻燃剂中，主要产品是氢氧化铝、氢氧化镁等，品种较单一。而且由于缺乏超细化工品种及表面处理技术，导致了产品质量较差，在阻燃剂市场所占的份额不高。从几大阻燃剂生产、使用情况看，国内开发研制的阻燃剂存在相当多的问题，而且科技含量较低，仅适应于建筑交通等技术性要求不强的领域，在对阻燃剂性能要求较高的电子工业、航空等高科技领域中应用的还很少。
6 阻燃剂的发展方向
阻燃剂作为一个新兴的工业，具有很好的发展前景。它发展的主要趋势是：卤系阻燃剂将会继续使用，但产品结构会有所调整，但随着人们对环保的重视，开发无卤系阻燃剂将成为阻燃剂发展趋势；磷氮系的膨胀型阻燃剂及氮基阻燃剂将进一步得到发展和受人青睐；无毒、抑烟的无卤无机阻燃剂，如改性的氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌等，特别是可用于较高温度的氢氧化镁，将进一步得到开发。针对阻燃剂的缺点，阻燃剂的研究发展应从以下几个方面考虑。
6.1 改进阻燃剂的缺点
阻燃剂在使用过程中存在一些问题，近年来火灾时由阻燃剂引起的灾害频频发生，对人的生命威胁最大的是阻燃剂产生的烟气和毒气。美国对393起建筑火灾中1464人的死亡原因所做的分析表明，其中因中毒和缺氧而致死的占75.5%，被火焰直接烧死的仅占24.4%。因此，随着人们对降低阻燃材料燃烧过程中产生的烟量和有毒气体的呼声日益升高，不断改进各类阻燃剂自身缺点才能使阻燃剂有更好的发展前景。
6.1.1 有机卤系阻燃剂
有机卤系阻燃剂中，溴系阻燃剂以其阻燃效果好、添加量少等优点受到人们的青睐，在有机阻燃剂中占有重要地位。相比之下，氯系阻燃剂和卤化系阻燃剂使用量呈下降趋势。溴类阻燃剂主要研究发展方向是：1、开发挥发性低、热稳定性好的阻燃增效剂；2、开发能与热塑性塑料反应形成交联结构的阻燃剂，使其发挥阻燃作用的同时，还能改善塑料的机械性能；3、开发性能独特、毒性低、挥发性低的高溴含量的阻燃剂。
6.1.2 有机磷系阻燃剂
有机磷系阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃剂，它具有阻燃增塑双重功能，并可代替卤化系阻燃剂，具有一定的发展前景。近年来，研究人员针对阻燃剂的缺点研究开发的膨胀型阻燃剂，其活性成分之一为磷。含膨胀型阻燃剂的高聚物热裂或燃烧时，表面形成一层膨胀炭层，具有阻燃（炭的极限氧指数达60％）、隔热、隔氧功能，且生烟量少，也不易形成有毒气体和腐蚀性气体，有效地克服了有机磷系阻燃剂的缺点。
6.1.3 无机阻燃剂
无机阻燃剂的主要缺点是在高分子材料中添加量大（一般在50%以上），易导致材料的加工性能和物理性能下降。研究表明，阻燃剂粒径大小直接影响它所填充材料制品的性能，当添加量一定时，粒径减小，制品的机械、物理性能指标提高，氧指数上升，熔滴现象大大减轻，粒径大小对其性能有很大的影响。因此，粒子的超细化已成为无机阻燃剂的主要发展趋势之一。
无机阻燃剂是亲水性物质，而高分子材料基体是亲油性，两者互不相容，从而限制了无机阻燃剂的填充量，降低了其分散性。因此，无机阻燃剂在添加之前，必须先经过表面改性，改性效果的差异对分散性能有很大影响，影响到材料的性能。当前改性的方法主要是采用偶联剂（硅烷、钛酸酯、硬脂酸等）进行表面改性。探索更好、更可行的粒子表面改性方法是无机阻燃剂发展的另一个重要趋势，能使无机阻燃剂有更好的发展前景。
6.2 开发新型低毒低烟、无污染的阻燃剂
21世纪应着力于开发新型低毒低烟、无污染的阻燃剂。从环保的角度考虑，国外许多国家已经限制了对环境有污染的阻燃剂的生产和使用。欧洲已经开始限制含卤阻燃剂的销售，日本禁止使用使电缆燃烧时产生酸性气体的阻燃剂，美国已制定了采用低卤电缆包覆层的规定。不久的未来，含卤阻燃体系将会被无卤阻燃体系替代。经过研究人员的不断努力，不断研制开发出一些新型的阻燃剂，适应市场对阻燃剂的需求。
6.2.1 膨胀型阻燃剂
膨胀型阻燃剂是近年来国际阻燃领域广为关注的新型复合阻燃剂。它具备了独特的阻燃机制和无卤、低烟、低毒的特性，符合了当今人们保护生态环境的要求，是阻燃剂无卤化的重要途径。膨胀阻燃系统因其酸源、炭源、气源--"三源"的协同作用在燃烧时于材料表面形成致密的多孔泡沫炭层，既可阻止内层高聚物的进一步降解及可燃物向表面的释放，又可阻止热源向高聚物的传递以及隔绝氧源，从而阻止火焰的蔓延和传播。与传统的卤系阻燃剂相比，这种阻燃系统在燃烧过程中大大减少了有毒及腐蚀性气体的生成，因而受到阻燃界的一致推崇，是今后阻燃材料发展的主流。
6.2.2 纳米级阻燃剂
纳米技术是近年来倍受人们关注的一门新兴科学技术。它是发展信息技术和解决环保等各种社会和经济问题所必须的基础技术之一。纳米材料是采用纳米技术合成的材料，其粒子的尺寸大小达到纳米级别。纳米材料技术以其高技术含量、高产品品质的特点而倍受国内外瞩目。采用纳米技术开发生产纳米级阻燃剂是阻燃剂领域的新产品。如纳米级氢氧化镁，具有纯度高、粒度超级细化、阻燃性能好等优点，有很好的发展潜力。
总之，研究开展新型的低毒、低烟雾、无害化、高效阻燃抑烟型阻燃剂是阻燃剂发展的重要趋势。
7 结束语
近年来合成材料工业迅速发展起来，高分子材料广泛应用于工业、农业、国防等领域。然而，由于这类材料大都是可燃、易燃物，迫使人们对各种合成材料提出了阻燃的要求。随着人们对可燃材料的阻燃的重视，阻燃剂研究发展取得了很大的进步。国外对阻燃剂的研究已进入相对完善的发展阶段，但在国内，阻燃剂还是一个新生的工业。虽然各种因素制约着阻燃剂的发展，但近几年来国内阻燃剂的发展不断成熟。当前，阻燃材料的发展呈现出两个重要特点：一是阻燃剂需求总量快速增长；二是阻燃剂品种朝着低烟、无毒、无卤化方向发展。因此，不断改进阻燃剂的缺点，开发出新型低烟、无毒、无卤化的阻燃剂，可以预言，在全球范围内阻燃剂将有一个蓬勃发展的前景。
参考文献:
[1] 薛恩钰.阻燃科学及应用.北京国防工业出版社.1987
[2] 徐晓楠.我国阻燃剂的发展现状、存在问题分析研究.消防科学与技术.2000（4）
[3] 田丽.浅析新型阻燃剂的阻燃机理及应用前景.现代消防与产品研究.2000（3）
[4] 邱哲.国外阻燃剂发展动态.中国化工报.2001年4月
[5] 冯卫.聚磷酸铵阻燃剂的合成工艺进展.消防技术与产品信息.2002（9）
[6] 徐晓楠，韩海云.我国纺织品阻燃剂现状及发展趋势.消防技术与产品信息.2002（2）
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消息來源
[+/-] : 三聚氰胺基阻燃剂的应用探讨
阻燃剂的区别
目前的阻燃体系趋向交叉发展，相互渗透，也适用于三聚氰胺基阻燃剂。它与其作用机理，物理性质和化学性质，相容性等等有关。除此之外，近年也有一些其它不同的体系在开发当中。品种众多的卤系阻燃剂由于应用相对容易，在阻燃市场很长时间占着支配地位，直到今天。
这种观点已在实际当中得到认同并促进其它众多的体系在发展，比如，无机材料和三聚氰胺基化学物将会获得极大的发展。在此我们讨论几种阻燃试验，研究关于阻燃生态学和其他问题。
这一切都会引起世界阻燃市场的激烈竞争并促进本行业新的发展，新的应用，对质量和价格进行新的合理的定位。
三聚氰胺的阻燃机理
多年来一直致力于三聚氰胺多方面的应用和细致深入的研究，DSM无疑是三聚氰胺技术的全球领先者。已被证明的三聚氰胺基聚合物阻燃体系是最早的氮系阻燃剂，可用于聚氨酯和聚酰胺。其作用显而易见：这种阻燃剂不需添加其它任何助剂，且添加量少，可用于多种聚合物，因此具有很好的经济效益。 三聚氰胺基聚合物阻燃剂是安全无毒的，环保型的，有利于长远利益。 其它选择标准是其化学组成和其作用机理：阻燃剂的腐蚀性、加工工艺、用途、燃烧过程中的作用方式，当阴燃或回收处理时尤为重要。 在明火测试当中的发烟量也更加受到关注。从本质上来讲，阻燃剂的腐蚀性和发烟量与其化学组成、作用方式有关。不完全的燃烧时，卤系阻燃剂发烟量很大。腐蚀性也与存在的可能有腐蚀性的物质（例如卤素）有关。 当前市场趋向于安全性高（例如家庭电视工业），意识到要减小烟的不透明度，毒性小来支持和推动三聚氰胺基阻燃剂的发展。由此可以看出，目前不仅在欧洲，而且在美国也都在开始限制含卤体系的使用。这种变化不仅仅在主观上而是事实上已适应于整个商业上。 由于阻燃剂本身是并没有体现出多大价值，它们需要与其它聚合物、载体结合使用。在聚合物使用当中改变任何一种结构都会影响阻燃剂的进一步使用。我们拿电视机市场来说：HIPS就很有可能不再在平面彩电中占主导地位了。
三聚氰胺基阻燃剂的选择标准
在探索中不断完善的三聚氰胺基阻燃剂产品应该采用什么样的标准呢？这将在很大程度上影响热塑性塑料在电子电气方面（首先是热稳定性）的应用中的发展。这主要是根据电子电气工业中典型的工程塑料加工工艺来决定。纯三聚氰胺无法符合要求。三聚氰胺衍生物的相容性依赖于其内部各种成分的相容性的。其它物理性质例如粒径大小的分布和并非唯一的阻燃机理。
这TGA曲线是多种三聚氰胺复合物不同的表现是根据其反应中有多少水分被赶出来。水被排出后分解反应开始发生。这对三聚氰胺基阻燃剂的选择起决定作用。
三聚氰胺阻燃剂的协和作用
大家都知道，磷基产品对三聚氰胺基阻燃剂的有很好的协和作用，在以前已叙述过。研制这种产品的灵感来源于早前的膨胀型油漆配方，其采用TPP/ RDP来作用于一些热塑性塑料原料。
除此之外，例如氮/磷的比例大约是4/1，还有其它很多的参数，就像粘度的影响同样需要给予关注。
下表总结了三聚氰胺基阻燃剂的应用和其潜在的应用。
PU/TPU PA PP/PE PS/HIPS PET PC PVC Epoxy UP Tex. Paper Paint Wood
Melamine(三聚氰胺) o o o o o
M-derivatives（三聚氰胺衍生物）
M-cyanurate（MC） o o o o o o o o
M-borate(三聚氰胺硼酸盐) o o o o
M-Phosphate prim.（MP1） o o o o o o o o o o o
M-phosphate sec.(MP2) o o o o o o o o o o
M-pyro/poly phosphate(M200) o o o o o o o o
Synergistic formulations
MC/TPP/RDP o o
APP/Mel/Pentaerith. o o
MB/MP o o
电子电气应用的探讨：以下将详细介绍
1. melapur? MC (Melaminecyanurate)
2. melapur? in N/P systems
3. melapur? 200 (Melaminepolyphosphate)
1. 三聚氰胺氰尿酸
2. 氮/磷体系
3. 三聚氰胺聚磷酸盐
1. melapur? MC (Melaminecyanurate) 1.三聚氰胺氰尿酸
三聚氰胺氰尿酸在尼龙阻燃中阻燃机理的多样性：
· 三聚氰胺的热分解温度：大于300度
· 吸热分解：分解为三聚氰胺和氰尿酸
· 惰性气体的来源（三聚氰胺）稀释氧气和可燃性气体
· 无燃烧滴漏（氰尿酸）减少在火焰中的暴露
这些作用发生在火焰暴露的不同的阶段，组成了整个阻燃过程，从而达到良好的阻燃效果。 MC用在尼龙中的化学物性质和优点：
· 无卤
· 低烟
· 添加量少
· 良好的电学性能
· 良好的着色性
· 阻燃效率高
除了其优越的性能之外，也有其不足之处，因其加工困难而导致的阻燃效果波动可以概括为以下三个方面：
· 分散度 阻燃效果不均衡
· 温度的控制 引起加工方面的问题
· 挤出机的容积 阻燃效果不均和加工方面的问题 在黑子试验的测试中，MC所表现出来的结果非常好，MC目前在纯尼龙市场中是最优秀的产品之一。
尼龙中的阻燃效果可归结如下：
? PA 6, 66 unreinforced（未增强）: UL 94 V-0 at 6 - 10 wt.%
? PA 6, 66 mineral filled（矿物填充）: UL 94 V-0 at 13 - 15 wt.%
? PA 6, 66 glassreinforced（玻纤增强）: UL 94 V-2, Glow wire 960 oC, CTI > 500 Volt. 这将随着最新版的专利而不断改变.
2. melapur? in N/P systems
目前主要是开发无卤产品，尤其是用在玻纤增强的PBT当中。
氮/磷体系主要是依靠氮源-三聚氰胺的化合物来提供。磷化合物形成的炭化层相似于三聚氰胺化合物的受热后分解所形成气体防护层，象发泡剂膨胀后所形成的保护层。其结果概括如下：
· PBTunreinforced（没有添加增强剂）:
UL 94 V-0: 5-15 % MC, 5- 10 % Phosphates
· PBTglassreinforced（玻纤增强）:
UL 94 V-2, Glow wire 960 oC, 10-15 % MC,
5 - 10% Phosphonates
· PBTglassreinforced（玻纤增强）:
UL 94 V-0: Under development（正在开发当中）
3. melapur? 200 (Melaminepolyphosphate)
三聚氰胺聚磷酸酯-三聚氰胺的衍生物，商品名为melapur? 200，在电子电气应用的阻燃塑料中的热稳定性取得了一个很大的突破，对现行的阻燃市场造成了很大的冲击。现在，这主要限制用在尼龙66，它与PA6,66的不同分解行为有关，相对MC（很难应用在玻纤增强的体系当中），M200仅适用于玻纤增强的系统。这机理遵从普通的炭化膨胀的原理。
· 磷-促进分解 · 炭化-用在聚酰胺中，可添加玻璃纤维 ·发泡剂 · 气体屏障
这种作用方式是可行的，以下是melapur? 200的基本特性：
热稳定性高（热失重%）：
TGA恒温热失重300℃ 0.20-0.40
TGA恒温热失重325℃ 0.40-0.70
水溶性 <0.01g/100ml
氮/磷比例 约4/1
虽然阻燃剂供应商DSM Melapur没有开发合成物。但是，我们为自己要达到的水平而发展努力，用这些标准测试出来的结果如下：
UL 94 1,6mm V-0
E-modulus 弹性模量 [Gpa] 11.2
Tensile strength 拉伸强度 [Mpa] 160
Elongation at break 断裂伸长 [%] 2.1 - 2.3
Charpy unnotched 冲击强度 [kj/m2] 48
CTI 耐泄痕指数 [V] 350
Glow Wire 耐热性（热丝） [oC] 960
以上清楚地表明了其在电子电气应用方面的潜力，CTI值将会在很多添加剂中作为参考而获得推广。
所有的这些结果都是在双螺杆挤出机（30mm）上获得的。不过，我们也采用57mm的挤出机来测试来预测其可变范围。结果表明，大挤出机和小挤出机设备所测出的结果是相符的，这将会对电子电气市场的产品产生巨大的影响。
电子电气应用中的优异性能
· Corrosion Behaviour 腐蚀性
· Gas Analysis 气体分析
· Smoke Opacity 烟的不透明度
图2. 阻燃尼龙66在34CrAlNi7合金（300℃熔融相）中的腐蚀性
从melapur? 200和卤系阻燃剂所做出来的阻燃尼龙的腐蚀曲线（腐蚀曲线由10个不同的测试因子组成）可以看出用melapur? 200的产品腐蚀性比卤系的小得多，这有着非常重大的意义。
下一个颇受关注的就是气体分析。最受关注的就是HCN的形成多少通常被看作氮系阻燃剂的关键。虽然氮系阻燃剂的含氮量很高，但相对于卤系阻燃剂其HCN的生成量却是低的。这可能是使用卤系阻燃剂的塑料不完全燃烧所致。
气体分析
对放出的气体进行比较分析（ test methods: F-classification, France）来确认我们的预测结果：不同的机理和不同的作用方式主要反映在CO的浓度上。显然，氮系是没有HBr的。更多的关注是在HCN的测试法：虽然在melapur?体系的阻燃尼龙中氮的含量较高，但HCN平均含量却比使用溴系阻燃剂的阻燃尼龙低。图3. 玻纤增强的阻燃尼龙66的气体分析.
根据预测不含卤的阻燃剂的烟的不透明度表现出低得多烟密度。主要是因为其独特的作用方式，炭化和膨胀体系在这一方面有着内在的优势。
图4. 玻纤增强阻燃尼龙的烟不透明度
专利
近十年来涌现了大量关于无卤阻燃体系的专利，这反映了无卤阻燃体系正越来越备受关注，并不断发展。
前景展望
随着环保意识不断增强，阻燃剂革新换代势在必行，三聚氰胺基阻燃剂必将取得更大的发展，我们对未来充满信心。这新的已经面市的、具有高热稳定性的三聚氰胺聚磷酸酯，可看作是迈入未来市场的第一步。
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消息來源
目前的阻燃体系趋向交叉发展，相互渗透，也适用于三聚氰胺基阻燃剂。它与其作用机理，物理性质和化学性质，相容性等等有关。除此之外，近年也有一些其它不同的体系在开发当中。品种众多的卤系阻燃剂由于应用相对容易，在阻燃市场很长时间占着支配地位，直到今天。
这种观点已在实际当中得到认同并促进其它众多的体系在发展，比如，无机材料和三聚氰胺基化学物将会获得极大的发展。在此我们讨论几种阻燃试验，研究关于阻燃生态学和其他问题。
这一切都会引起世界阻燃市场的激烈竞争并促进本行业新的发展，新的应用，对质量和价格进行新的合理的定位。
三聚氰胺的阻燃机理
多年来一直致力于三聚氰胺多方面的应用和细致深入的研究，DSM无疑是三聚氰胺技术的全球领先者。已被证明的三聚氰胺基聚合物阻燃体系是最早的氮系阻燃剂，可用于聚氨酯和聚酰胺。其作用显而易见：这种阻燃剂不需添加其它任何助剂，且添加量少，可用于多种聚合物，因此具有很好的经济效益。 三聚氰胺基聚合物阻燃剂是安全无毒的，环保型的，有利于长远利益。 其它选择标准是其化学组成和其作用机理：阻燃剂的腐蚀性、加工工艺、用途、燃烧过程中的作用方式，当阴燃或回收处理时尤为重要。 在明火测试当中的发烟量也更加受到关注。从本质上来讲，阻燃剂的腐蚀性和发烟量与其化学组成、作用方式有关。不完全的燃烧时，卤系阻燃剂发烟量很大。腐蚀性也与存在的可能有腐蚀性的物质（例如卤素）有关。 当前市场趋向于安全性高（例如家庭电视工业），意识到要减小烟的不透明度，毒性小来支持和推动三聚氰胺基阻燃剂的发展。由此可以看出，目前不仅在欧洲，而且在美国也都在开始限制含卤体系的使用。这种变化不仅仅在主观上而是事实上已适应于整个商业上。 由于阻燃剂本身是并没有体现出多大价值，它们需要与其它聚合物、载体结合使用。在聚合物使用当中改变任何一种结构都会影响阻燃剂的进一步使用。我们拿电视机市场来说：HIPS就很有可能不再在平面彩电中占主导地位了。
三聚氰胺基阻燃剂的选择标准
在探索中不断完善的三聚氰胺基阻燃剂产品应该采用什么样的标准呢？这将在很大程度上影响热塑性塑料在电子电气方面（首先是热稳定性）的应用中的发展。这主要是根据电子电气工业中典型的工程塑料加工工艺来决定。纯三聚氰胺无法符合要求。三聚氰胺衍生物的相容性依赖于其内部各种成分的相容性的。其它物理性质例如粒径大小的分布和并非唯一的阻燃机理。
这TGA曲线是多种三聚氰胺复合物不同的表现是根据其反应中有多少水分被赶出来。水被排出后分解反应开始发生。这对三聚氰胺基阻燃剂的选择起决定作用。
三聚氰胺阻燃剂的协和作用
大家都知道，磷基产品对三聚氰胺基阻燃剂的有很好的协和作用，在以前已叙述过。研制这种产品的灵感来源于早前的膨胀型油漆配方，其采用TPP/ RDP来作用于一些热塑性塑料原料。
除此之外，例如氮/磷的比例大约是4/1，还有其它很多的参数，就像粘度的影响同样需要给予关注。
下表总结了三聚氰胺基阻燃剂的应用和其潜在的应用。
PU/TPU PA PP/PE PS/HIPS PET PC PVC Epoxy UP Tex. Paper Paint Wood
Melamine(三聚氰胺) o o o o o
M-derivatives（三聚氰胺衍生物）
M-cyanurate（MC） o o o o o o o o
M-borate(三聚氰胺硼酸盐) o o o o
M-Phosphate prim.（MP1） o o o o o o o o o o o
M-phosphate sec.(MP2) o o o o o o o o o o
M-pyro/poly phosphate(M200) o o o o o o o o
Synergistic formulations
MC/TPP/RDP o o
APP/Mel/Pentaerith. o o
MB/MP o o
电子电气应用的探讨：以下将详细介绍
1. melapur? MC (Melaminecyanurate)
2. melapur? in N/P systems
3. melapur? 200 (Melaminepolyphosphate)
1. 三聚氰胺氰尿酸
2. 氮/磷体系
3. 三聚氰胺聚磷酸盐
1. melapur? MC (Melaminecyanurate) 1.三聚氰胺氰尿酸
三聚氰胺氰尿酸在尼龙阻燃中阻燃机理的多样性：
· 三聚氰胺的热分解温度：大于300度
· 吸热分解：分解为三聚氰胺和氰尿酸
· 惰性气体的来源（三聚氰胺）稀释氧气和可燃性气体
· 无燃烧滴漏（氰尿酸）减少在火焰中的暴露
这些作用发生在火焰暴露的不同的阶段，组成了整个阻燃过程，从而达到良好的阻燃效果。 MC用在尼龙中的化学物性质和优点：
· 无卤
· 低烟
· 添加量少
· 良好的电学性能
· 良好的着色性
· 阻燃效率高
除了其优越的性能之外，也有其不足之处，因其加工困难而导致的阻燃效果波动可以概括为以下三个方面：
· 分散度 阻燃效果不均衡
· 温度的控制 引起加工方面的问题
· 挤出机的容积 阻燃效果不均和加工方面的问题 在黑子试验的测试中，MC所表现出来的结果非常好，MC目前在纯尼龙市场中是最优秀的产品之一。
尼龙中的阻燃效果可归结如下：
? PA 6, 66 unreinforced（未增强）: UL 94 V-0 at 6 - 10 wt.%
? PA 6, 66 mineral filled（矿物填充）: UL 94 V-0 at 13 - 15 wt.%
? PA 6, 66 glassreinforced（玻纤增强）: UL 94 V-2, Glow wire 960 oC, CTI > 500 Volt. 这将随着最新版的专利而不断改变.
2. melapur? in N/P systems
目前主要是开发无卤产品，尤其是用在玻纤增强的PBT当中。
氮/磷体系主要是依靠氮源-三聚氰胺的化合物来提供。磷化合物形成的炭化层相似于三聚氰胺化合物的受热后分解所形成气体防护层，象发泡剂膨胀后所形成的保护层。其结果概括如下：
· PBTunreinforced（没有添加增强剂）:
UL 94 V-0: 5-15 % MC, 5- 10 % Phosphates
· PBTglassreinforced（玻纤增强）:
UL 94 V-2, Glow wire 960 oC, 10-15 % MC,
5 - 10% Phosphonates
· PBTglassreinforced（玻纤增强）:
UL 94 V-0: Under development（正在开发当中）
3. melapur? 200 (Melaminepolyphosphate)
三聚氰胺聚磷酸酯-三聚氰胺的衍生物，商品名为melapur? 200，在电子电气应用的阻燃塑料中的热稳定性取得了一个很大的突破，对现行的阻燃市场造成了很大的冲击。现在，这主要限制用在尼龙66，它与PA6,66的不同分解行为有关，相对MC（很难应用在玻纤增强的体系当中），M200仅适用于玻纤增强的系统。这机理遵从普通的炭化膨胀的原理。
· 磷-促进分解 · 炭化-用在聚酰胺中，可添加玻璃纤维 ·发泡剂 · 气体屏障
这种作用方式是可行的，以下是melapur? 200的基本特性：
热稳定性高（热失重%）：
TGA恒温热失重300℃ 0.20-0.40
TGA恒温热失重325℃ 0.40-0.70
水溶性 <0.01g/100ml
氮/磷比例 约4/1
虽然阻燃剂供应商DSM Melapur没有开发合成物。但是，我们为自己要达到的水平而发展努力，用这些标准测试出来的结果如下：
UL 94 1,6mm V-0
E-modulus 弹性模量 [Gpa] 11.2
Tensile strength 拉伸强度 [Mpa] 160
Elongation at break 断裂伸长 [%] 2.1 - 2.3
Charpy unnotched 冲击强度 [kj/m2] 48
CTI 耐泄痕指数 [V] 350
Glow Wire 耐热性（热丝） [oC] 960
以上清楚地表明了其在电子电气应用方面的潜力，CTI值将会在很多添加剂中作为参考而获得推广。
所有的这些结果都是在双螺杆挤出机（30mm）上获得的。不过，我们也采用57mm的挤出机来测试来预测其可变范围。结果表明，大挤出机和小挤出机设备所测出的结果是相符的，这将会对电子电气市场的产品产生巨大的影响。
电子电气应用中的优异性能
· Corrosion Behaviour 腐蚀性
· Gas Analysis 气体分析
· Smoke Opacity 烟的不透明度
图2. 阻燃尼龙66在34CrAlNi7合金（300℃熔融相）中的腐蚀性
从melapur? 200和卤系阻燃剂所做出来的阻燃尼龙的腐蚀曲线（腐蚀曲线由10个不同的测试因子组成）可以看出用melapur? 200的产品腐蚀性比卤系的小得多，这有着非常重大的意义。
下一个颇受关注的就是气体分析。最受关注的就是HCN的形成多少通常被看作氮系阻燃剂的关键。虽然氮系阻燃剂的含氮量很高，但相对于卤系阻燃剂其HCN的生成量却是低的。这可能是使用卤系阻燃剂的塑料不完全燃烧所致。
气体分析
对放出的气体进行比较分析（ test methods: F-classification, France）来确认我们的预测结果：不同的机理和不同的作用方式主要反映在CO的浓度上。显然，氮系是没有HBr的。更多的关注是在HCN的测试法：虽然在melapur?体系的阻燃尼龙中氮的含量较高，但HCN平均含量却比使用溴系阻燃剂的阻燃尼龙低。图3. 玻纤增强的阻燃尼龙66的气体分析.
根据预测不含卤的阻燃剂的烟的不透明度表现出低得多烟密度。主要是因为其独特的作用方式，炭化和膨胀体系在这一方面有着内在的优势。
图4. 玻纤增强阻燃尼龙的烟不透明度
专利
近十年来涌现了大量关于无卤阻燃体系的专利，这反映了无卤阻燃体系正越来越备受关注，并不断发展。
前景展望
随着环保意识不断增强，阻燃剂革新换代势在必行，三聚氰胺基阻燃剂必将取得更大的发展，我们对未来充满信心。这新的已经面市的、具有高热稳定性的三聚氰胺聚磷酸酯，可看作是迈入未来市场的第一步。
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消息來源
[+/-] : 聚烯烃的无卤阻燃技术研究
聚烃类高分子材料是一种易燃材料，用其制作的电线电缆，在高压、热源等条件下容易引起火灾，而火焰会沿着电线迅速蔓延到整个电线载路。含卤聚合物或与含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物具有优良的阻燃性能，曾作为阻烯材料被广泛应用。但是，火灾发生时，这类含卤阻燃材料会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，造成成二次危害。为此，开发新的阻燃体系，研究燃烧时发烟量小，不产生有毒、腐蚀性气体的无卤阻燃烯烃是很有必要的。无卤阻燃添加剂主要以磷系化合物和金属氢氧化物为主。这两类化合物，燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体，被称为无公害阻燃剂，在国外已得到深入的研究和广泛应用。
无卤阻燃剂种类及其作用原理高分子材料的燃烧的燃烧是一个包括热、氧、可燃材料三个要素的复杂过程。从原理上讲，只要减缓或阻止其中一个或几个要素，就可达到阻燃的目的。无卤添加阻燃剂不但可以起到稀释可燃材料浓度的作用，更重要的是，可以通过自身吸热脱水或促使材料脱水，吸收燃烧产生的热量，降低燃烧材料表面温度，达到阻止材料继续燃烧的目的。有些阻燃剂在自身脱水后形成一种不燃的隔音层或使可燃表面炭化，隔离可燃材料与空气的接触，从而起到阻燃的目的。 磷系阻燃剂磷系阻燃剂分开无机和有机磷阻燃剂。无机磷阻燃剂主要以红磷、磷酸盐及磷-氮基化合物为主；有机磷系阻燃剂主要以磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯为主。此外，还有多种磷取代基的化合物、多聚物、齐聚物以及多种磷-氮键化合物，故磷系阻燃剂种类非常多。磷系阻燃剂是弱的火焰抑制剂，对聚合物阻燃作用主要以凝聚相阻燃为主。
磷系阻燃剂在凝聚相方面的阻燃作用在于磷系化合物受热后首先分解为磷酸，磷酸是一种很好的脱水催化剂，办公而促使聚合物脱水炭化。在受强热时，磷酸聚合为聚磷酸，它是一种更强的脱水催化剂。磷酸脱水后所生成的焦炭层呈石墨状，能隔阻内部聚合物与氧化接触，焦炭层导热性差，使聚合物与热源隔绝，减缓了热分解，从而起到阻燃的作用。膨胀型多聚磷酸铵是近年研究较多的一种阻燃剂。其阻燃机理是：燃烧时，膨胀型阻烯剂和各组分之间发生一系列化学反应，并在聚合物表面形成一泡沫炭层，此层在凝聚相中不但能隔热、隔氧及防熔滴，而且还可改善磷系阻燃剂发烟量大缺点。日本将这种膨胀型阻燃剂用在聚烯烃类化合物中取得很好的效果，并有多项专利相继问世。其中，Kanaoka,Kunio等的专利表明，采用聚磷酸铵阻烯剂对乙烯—丙烯共聚物进行阻燃，可使氧指数达到31.3/我中国中山大学的廖凯等人以多聚磷酸铵为阻燃剂，在发兆剂三聚氰胺和成炭剂季戊四醇的协同下，对电线电缆用聚丙烯的阻燃进行了研究，表明它是聚丙烯类电缆阻燃很好的无卤低烟阻燃剂。北京理工大学的欧育湘新近采用了一种在红磷协效剂协同作用下的无卤膨胀型石墨阻燃剂，对聚丙烯的阻燃有很好的阻燃效果。张志龙等人在膨胀型阻燃剂中加入成炭促进剂后发现它对聚乙烯也有很好的阻燃作用。聚磷酸铵阻燃剂也存在一些问题，如与高分子材料结合性较差，在制品中容易渗出而降低阻燃性，而且聚磷酸铵在250℃受热分解，难以满足聚合物在较高温度下加工的工艺要求。 金属氢氧化物主要是指氢氧化铝和氢氧化镁。氢氧化铝即三水合氧化铝（简称ATH），是主要的无机金属氢氧化物阻燃剂，占无机阻燃剂用量的80»¥上。ATH受热后，三个结晶水会在三个不同的温度下释放。ATH的阻燃机理可以归纳为：其一，填充ATH，使可燃性高聚物的浓度下降；其二，ATH吸热后脱水，水汽化为水蒸气吸收聚合物燃烧所放出的热，抑制聚合物的温度升高，稀释可燃性气体和氧的浓度，阻止燃烧反应继续进行；其三，ATH脱水后可在可燃物表面生成Al2O3隔热层，阻止聚合物与氧接触，起到阻燃作用。 ATH的阻燃效果与其添加量有很大的关系，一般需要添加50»¥上才能有较明显的阻燃效果。如此大的添加量会使塑料的粘度增大，韧性减小，断裂伸长率下降。为了解决这些问题，一般采用硅烷偶联剂和钛酸酯类偶联剂处理ATH，可取得较好的效果。张显友等人采用硅烷交联技术对无卤阻燃电缆料进行了研究，表明无论是阻燃眉之急性还是力学性能无获得了提高。ATH的粒度对聚合物阻燃性能及力学性能很大的影响，研究表明，等量的阻燃剂，粒度越小，比表面积越大，阻燃效果越好；超细粒度的ATH，可增强界面的相互作用，有效地改善共混物的力学性能。高纯化的ATH会使材料的电气性能得以提高。高纯化是指氢氧化铝含量大于99.9¼?氧化钠的含量低于0.2´¨量分数。金属氢氧化镁也是一种有效的添加型无卤阻燃剂。其阻燃原理和氢氧化铝相似。郭家声研究表明，采用氢氧化镁阻燃聚烯烃氧指数可达到41。以氢氧化镁为无卤阻燃剂的研究很多，均取得较好的效果。氢氧化镁阻燃剂和氢氧化镁铝类似，也是高添加型阻燃剂，为此，对氢氧化镁进行各种表面处理是必要的。 阻燃剂的协同作用 单独使用一种阻燃剂一般很难满足无卤阻燃电缆料的使用要求，因此，常常选用两种或两种以上的阻燃剂配合使用。例如，在ATH中加入适量的硼化物会起协同阻燃作用。采用硼酸锌与ATH复配阻燃剂对乙烯-醋酸乙烯共聚物进行阻燃，在500℃以上能形成类似陶瓷的残渣，而仅用ATH时燃烧物为脆性易落的灰烬，不能很好地阻上燃烧。Guimond,Christopher N.采用60?氢氧化镁阻燃剂，对PE/EMA二元体系的阻燃研究表明，垂直燃烧性能优良，但断裂伸长率低。当采用氢氧化镁、硼酸锌和硅氧烷混合物进行阻燃研究，在垂直燃烧性能不变的情况下可使数据裂伸长率增加，说明填充的硅氧烷和硼酸锌具有协同作用。氢氧化铝名氢氧化镁与硼酸锌和红磷共混可以对烯烃共聚物进行阻燃，其氧指数可达到32。将ATH与氢氧化镁配合使用，同样可起到协同作用。虽然氢氧化镁分解吸收的热量比氢氧化铝小，但分解温度较高，可达340℃。氢氧化镁有促进聚合物表面成炭的作用，两者结合使用会使阻燃效果更好。日本专利报道，采用氢氧化铝和氢氧化镁共混物阻燃PE，可使氧指数达到30，断裂伸长率达到425????氢氧化镁阻燃剂，对PE/EMA二元体系的阻燃研究表明，垂直燃烧性能优良，但断裂伸长率低。当采用氢氧化镁、硼酸锌和硅氧烷混合物进行阻燃研究，在垂直燃烧性能不变的情况下可使数据裂伸长率增加，说明填充的硅氧烷和硼酸锌具有协同作用。氢氧化铝名氢氧化镁与硼酸锌和红磷共混可以对烯烃共聚物进行阻燃，其氧指数可达到32。将ATH与氢氧化镁配合使用，同样可起到协同作用。虽然氢氧化镁分解吸收的热量比氢氧化铝小，但分解温度较高，可达340℃。氢氧化镁有促进聚合物表面成炭的作用，两者结合使用会使阻燃效果更好。日本专利报道，采用氢氧化铝和氢氧化镁共混物阻燃PE，可使氧指数达到30，断裂伸长率达到425??方云飞等研究了氢氧化镁、氢氧化铝及红磷配合使用，表明协同阻燃剂可改善材料的阻燃性能及力学性能。
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无卤阻燃剂种类及其作用原理高分子材料的燃烧的燃烧是一个包括热、氧、可燃材料三个要素的复杂过程。从原理上讲，只要减缓或阻止其中一个或几个要素，就可达到阻燃的目的。无卤添加阻燃剂不但可以起到稀释可燃材料浓度的作用，更重要的是，可以通过自身吸热脱水或促使材料脱水，吸收燃烧产生的热量，降低燃烧材料表面温度，达到阻止材料继续燃烧的目的。有些阻燃剂在自身脱水后形成一种不燃的隔音层或使可燃表面炭化，隔离可燃材料与空气的接触，从而起到阻燃的目的。 磷系阻燃剂磷系阻燃剂分开无机和有机磷阻燃剂。无机磷阻燃剂主要以红磷、磷酸盐及磷-氮基化合物为主；有机磷系阻燃剂主要以磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯为主。此外，还有多种磷取代基的化合物、多聚物、齐聚物以及多种磷-氮键化合物，故磷系阻燃剂种类非常多。磷系阻燃剂是弱的火焰抑制剂，对聚合物阻燃作用主要以凝聚相阻燃为主。
磷系阻燃剂在凝聚相方面的阻燃作用在于磷系化合物受热后首先分解为磷酸，磷酸是一种很好的脱水催化剂，办公而促使聚合物脱水炭化。在受强热时，磷酸聚合为聚磷酸，它是一种更强的脱水催化剂。磷酸脱水后所生成的焦炭层呈石墨状，能隔阻内部聚合物与氧化接触，焦炭层导热性差，使聚合物与热源隔绝，减缓了热分解，从而起到阻燃的作用。膨胀型多聚磷酸铵是近年研究较多的一种阻燃剂。其阻燃机理是：燃烧时，膨胀型阻烯剂和各组分之间发生一系列化学反应，并在聚合物表面形成一泡沫炭层，此层在凝聚相中不但能隔热、隔氧及防熔滴，而且还可改善磷系阻燃剂发烟量大缺点。日本将这种膨胀型阻燃剂用在聚烯烃类化合物中取得很好的效果，并有多项专利相继问世。其中，Kanaoka,Kunio等的专利表明，采用聚磷酸铵阻烯剂对乙烯—丙烯共聚物进行阻燃，可使氧指数达到31.3/我中国中山大学的廖凯等人以多聚磷酸铵为阻燃剂，在发兆剂三聚氰胺和成炭剂季戊四醇的协同下，对电线电缆用聚丙烯的阻燃进行了研究，表明它是聚丙烯类电缆阻燃很好的无卤低烟阻燃剂。北京理工大学的欧育湘新近采用了一种在红磷协效剂协同作用下的无卤膨胀型石墨阻燃剂，对聚丙烯的阻燃有很好的阻燃效果。张志龙等人在膨胀型阻燃剂中加入成炭促进剂后发现它对聚乙烯也有很好的阻燃作用。聚磷酸铵阻燃剂也存在一些问题，如与高分子材料结合性较差，在制品中容易渗出而降低阻燃性，而且聚磷酸铵在250℃受热分解，难以满足聚合物在较高温度下加工的工艺要求。 金属氢氧化物主要是指氢氧化铝和氢氧化镁。氢氧化铝即三水合氧化铝（简称ATH），是主要的无机金属氢氧化物阻燃剂，占无机阻燃剂用量的80»¥上。ATH受热后，三个结晶水会在三个不同的温度下释放。ATH的阻燃机理可以归纳为：其一，填充ATH，使可燃性高聚物的浓度下降；其二，ATH吸热后脱水，水汽化为水蒸气吸收聚合物燃烧所放出的热，抑制聚合物的温度升高，稀释可燃性气体和氧的浓度，阻止燃烧反应继续进行；其三，ATH脱水后可在可燃物表面生成Al2O3隔热层，阻止聚合物与氧接触，起到阻燃作用。 ATH的阻燃效果与其添加量有很大的关系，一般需要添加50»¥上才能有较明显的阻燃效果。如此大的添加量会使塑料的粘度增大，韧性减小，断裂伸长率下降。为了解决这些问题，一般采用硅烷偶联剂和钛酸酯类偶联剂处理ATH，可取得较好的效果。张显友等人采用硅烷交联技术对无卤阻燃电缆料进行了研究，表明无论是阻燃眉之急性还是力学性能无获得了提高。ATH的粒度对聚合物阻燃性能及力学性能很大的影响，研究表明，等量的阻燃剂，粒度越小，比表面积越大，阻燃效果越好；超细粒度的ATH，可增强界面的相互作用，有效地改善共混物的力学性能。高纯化的ATH会使材料的电气性能得以提高。高纯化是指氢氧化铝含量大于99.9¼?氧化钠的含量低于0.2´¨量分数。金属氢氧化镁也是一种有效的添加型无卤阻燃剂。其阻燃原理和氢氧化铝相似。郭家声研究表明，采用氢氧化镁阻燃聚烯烃氧指数可达到41。以氢氧化镁为无卤阻燃剂的研究很多，均取得较好的效果。氢氧化镁阻燃剂和氢氧化镁铝类似，也是高添加型阻燃剂，为此，对氢氧化镁进行各种表面处理是必要的。 阻燃剂的协同作用 单独使用一种阻燃剂一般很难满足无卤阻燃电缆料的使用要求，因此，常常选用两种或两种以上的阻燃剂配合使用。例如，在ATH中加入适量的硼化物会起协同阻燃作用。采用硼酸锌与ATH复配阻燃剂对乙烯-醋酸乙烯共聚物进行阻燃，在500℃以上能形成类似陶瓷的残渣，而仅用ATH时燃烧物为脆性易落的灰烬，不能很好地阻上燃烧。Guimond,Christopher N.采用60?氢氧化镁阻燃剂，对PE/EMA二元体系的阻燃研究表明，垂直燃烧性能优良，但断裂伸长率低。当采用氢氧化镁、硼酸锌和硅氧烷混合物进行阻燃研究，在垂直燃烧性能不变的情况下可使数据裂伸长率增加，说明填充的硅氧烷和硼酸锌具有协同作用。氢氧化铝名氢氧化镁与硼酸锌和红磷共混可以对烯烃共聚物进行阻燃，其氧指数可达到32。将ATH与氢氧化镁配合使用，同样可起到协同作用。虽然氢氧化镁分解吸收的热量比氢氧化铝小，但分解温度较高，可达340℃。氢氧化镁有促进聚合物表面成炭的作用，两者结合使用会使阻燃效果更好。日本专利报道，采用氢氧化铝和氢氧化镁共混物阻燃PE，可使氧指数达到30，断裂伸长率达到425????氢氧化镁阻燃剂，对PE/EMA二元体系的阻燃研究表明，垂直燃烧性能优良，但断裂伸长率低。当采用氢氧化镁、硼酸锌和硅氧烷混合物进行阻燃研究，在垂直燃烧性能不变的情况下可使数据裂伸长率增加，说明填充的硅氧烷和硼酸锌具有协同作用。氢氧化铝名氢氧化镁与硼酸锌和红磷共混可以对烯烃共聚物进行阻燃，其氧指数可达到32。将ATH与氢氧化镁配合使用，同样可起到协同作用。虽然氢氧化镁分解吸收的热量比氢氧化铝小，但分解温度较高，可达340℃。氢氧化镁有促进聚合物表面成炭的作用，两者结合使用会使阻燃效果更好。日本专利报道，采用氢氧化铝和氢氧化镁共混物阻燃PE，可使氧指数达到30，断裂伸长率达到425??方云飞等研究了氢氧化镁、氢氧化铝及红磷配合使用，表明协同阻燃剂可改善材料的阻燃性能及力学性能。
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[+/-] : 氢氧化镁的应用实践
刘兆平 杨永会** 邵华 钟红梅 孙思修 (山东大学化学与环境科学学院 济南 250100)
随着高分子材料工业的发展，塑料、橡胶、纤维等合成材料越来越广泛地用于建筑、化工、军事及交通等领域。由于高分子材料的易燃性，因此，其阻燃技术受到全球性的关注。随着各国环保意识的增强及阻燃法规的相继颁布，阻燃剂市场发展很快。目前广泛应用的阻燃剂有卤系(主要为氯系和溴系)、磷系(包括卤-磷系)和无机类阻燃剂(主要为Mg(OH)2和Al(OH)3)[1]。卤系(特别是溴系)、磷系阻燃剂的阻燃效果好，但价格昂贵，且有环保问题，因此使用受到限制[2]。因而高效、抑烟性能强、无毒无害的Mg(OH)2和Al(OH)3等无机类阻燃剂越来越受到用户的青睐。
1 阻燃剂的发展趋势
阻燃剂的工业化生产和应用，始于60年代的美国，从此，阻燃剂的用量持续增长。美国的阻燃剂用量约为全球的50%，1972年美国用于塑料的阻燃剂为5.4 万吨，至1996年就达25.3万吨，其中无机类阻燃剂，从1972年的1.8万吨增至1996年的13.1万吨，所占市场份额也越来越大。阻燃剂用量增长的原因主要是在这一时期美国颁布了一些阻燃法规，给阻燃剂市场提供了巨大推动力[1]。而无机类阻燃剂市场份额增长的主要原因为：近年来，西方各国由于几起重大火灾、焚烧塑料造成的二次污染[2]、二噁英问题(Dioxin issue)[1]的出现，以及对环境保护的日趋严格，迫使塑料工业转向使用无毒、无公害、抑烟的无机阻燃剂[3]，而占市场份额较大的溴系阻燃剂逐渐受到限制；1997年在美国召开了第八届世界阻燃剂会议，会议指出今后阻燃剂的发展方向集中为高效、低毒、低烟的阻燃剂，会议报告中有相当一部分内容涉及到Mg(OH)2和Al(OH)3阻燃剂，这都表明无机类阻燃剂(特别是Mg(OH)2和Al(OH)3)具有广阔的发展空间。
我国阻燃剂的研制虽也起步于60年代中期，但发展较为缓慢。1993年阻燃剂的总产量约为 5万吨，其中无机类仅为0.12万吨。1995年我国市场需求约9万吨。2000年我国约需阻燃剂11～12万吨，其中无机类约需1.5～1.7万吨，将占市场份额的15%以上。无机类阻燃剂主要为Mg(OH)2和Al(OH)3。由于Al(OH)3问世早，目前世界上Al(OH)3阻燃剂的消费量达30～47.5万吨，而Mg(OH)2仅为1.5万吨[3]。但Mg(OH)2 阻燃剂的主要性能均优于Al(OH)3，因此它有进一步取代Al(OH)3的趋势。1998年美国工业消耗Mg(OH)2阻燃剂为0.5万吨， 2000年以后其年消耗量将超过1.5万吨。1998年韩国进口了大量的Mg(OH)2阻燃剂。种种信息表明，Mg(OH)2阻燃剂的市场前景看好。
2 Mg(OH)2阻燃剂的特点
除对环境的影响相当外，Mg(OH)2与Al(OH)3相比，在热反应、分解温度、适用的聚合物、阻燃能力、抑烟能力、对酸的稳定性等几方面，Mg(OH)2均优于Al(OH)3，也优于传统的卤系、磷系阻燃剂[3]。
具体表现在：
(1)二者的阻燃机理相似。Mg(OH)2和Al(OH)3的热分解过程为：热分解生成的气态水可覆盖火焰，驱逐O2，稀释可燃气体，而且在与火焰接触的塑料表面形成一绝热层，阻止可燃气体的流动，防止火焰的蔓延，这与磷系阻燃剂的炭化作用相似。这两种阻燃剂的分解产物都为无毒物质，产生矿物相，特别是MgO，与酸的中和能力比Al2O3强，可较快地中和塑料燃烧过程中产生的酸性及腐蚀性气体(SO2、NO2、CO2等)[4]；
(2)Mg(OH)2的热分解温度为330°C，比Al(OH)3高出100°C，因此填加Mg(OH)2阻燃剂的塑料能承受更高的加工温度，因为在塑料加工的过程中提高加工温度有利于加快挤塑速度，缩短模塑时间；
(3)Mg(OH)2的分解能(1.37kJ/g)比 Al(OH)3的分解能(1.17kJ/g)高，热容也高17%，这有助于提高阻燃效率；
(4)Mg(OH)2 的炭化作用强，炭化量大，因而提高了阻燃效率，减少了产烟量；
(5)抑烟能力强于Al(OH)3，在EPDM树脂中，混合填加75%的Mg(OH)2和25%的Al(OH)3阻燃剂与填加Al(OH)3单一阻燃剂相比，前者的产烟量明显减少；
(6)Mg(OH)2粒子的硬度比Al(OH)3小，因此对设备的摩擦小，有利于延长生产设备的寿命；
(7)随着生产工艺的改进，以苦卤为原料生产Mg(OH)2阻燃剂的技术日臻成熟，其生产成本将大幅度降低。由此，Mg(OH)2阻燃剂的优点显而易见，有取代Al(OH)3的趋势。
3 Mg(OH)2阻燃剂的应用
目前，Mg(OH)2阻燃剂的市场价格较高(超过1600美元/吨)，而且它在塑料中的加填量较大(一般为40～70%)。由此限制了它的应用，仅用于一些特殊要求的塑料工业领域，如用在电线、电缆的包复用树脂中[3]。
实例说明如下：在100份LDPE树脂中，加入100份5%油酸钠改性的纤维级Mg(OH)2，其各项性能指标见表1。
由表1可知，LDPE阻燃材料的各项指标符合EWCZ-6287-1[5] 。在100份LDPE树脂中，加入不同份额的上述纤维级Mg(OH)2，
结果见表2。
从表2可知，Mg(OH)2的比例增加，阻燃性能提高，硬度也增加，但其它性能却有所下降，可见Mg(OH)2的填加量不宜过多 [5]。
表2 纤维级Mg(OH)2的填加量对LDPE树脂的性能的影响(略）图1 填加Mg(OH)2 阻燃剂的量为40%的ABS 和PPO树脂 与纯ABS、PPO 树脂的生烟性测试(ASTM E662)Ds：比光密度，FR：Mg(OH)2 阻燃剂纤维级Mg(OH)2分别与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)膜复合造粒，制成FA母料增强树脂，该FA多功能母料具有增强、阻燃、消烟、抗静电、提高热稳定性等多种功能[6]。
3.3 Mg(OH)2阻燃体系的抑烟性能
Mg(OH)2的消烟性优于Al(OH)3, Mg(OH)2的填加量达10%时就有明显的消烟作用。对Mg(OH)2填加量为9%的聚苯乙烯树脂进行NBS烟箱试验，发现其最大烟密度由2556降至375[7]。图1是填加Mg(OH)2的量为40%的ABS和PPO树脂与纯ABS、PPO树脂的生烟性测试(ASTM E662)结果[8]。由图1可看出，填加Mg(OH)2后，两种树脂的产烟量都明显下降，而且初始生烟时间显著地推迟，生烟速度也明显降低。对Mg(OH)2的填加量为60%的聚酰胺和聚丙烯树脂的燃烧性能进行测试(UL94)[8]，结果表明，它们具有很高的氧指数(OI)，耐火性很强。
4 Mg(OH)2阻燃剂的制备
普通Mg(OH)2沉淀不能用于塑料的阻燃，因为Mg(OH)2阻燃剂是填料型的，它在树脂中的添加量大，对加工工艺及最后产品的性能有较严重的影响。为使Mg(OH)2更好地用于塑料阻燃，国内外很多研究机构对其进行了系统的研究并相继开发出了许多不同性能的Mg(OH)2阻燃剂产品。归结起来其研究目标为[9]：
(1)使Mg(OH)2的三项物理性能达到如下指标，在<101>方位的晶粒尺寸>8×10-8m ； 在<101>方位的扭歪值h≤ 3.0×10-3 ；比表面积<20m2/g ；具有以上性能特征的Mg(OH)2，其表面极性大大减小，粒子之间的聚集成团性减小，在非极性树脂中的分散性和相容性得到改善，对塑料的机械性能影响亦小；
(2)改变Mg(OH)2晶形，制取针状或片状晶体。针状和片状Mg(OH)2可提高材料的挠曲强度和延伸率，兼具补强性；
(3)提高Mg(OH)2的纯度，纯度越高，其阻燃性能和电气绝缘性越好；
(4)Mg(OH)2的表面改性，粒子的表面活性大大提高，从而改善粉体的分散性以及和高分子材料的相容性等等；
(5)研制含Mg(OH)2的复合阻燃剂[10]，如镁铝复合阻燃剂(碱式碳酸铝镁)。复合阻燃剂具有比单独使用Mg(OH)2或Al(OH)3更好的阻燃效果[11]。目前，国内外的研究热点主要集中于特殊晶型的Mg(OH)2以及Mg(OH)2复合阻燃剂的研究上。生产Mg(OH)2的原料来源主要有两种：一种是天然矿物，即水镁石和方镁石，水镁石的主要成分是Mg(OH)2，经解离可以得到具有一定长径比的纤维级Mg(OH)2，瑞士Sursee公司从我国及希腊进口大量天然水镁石用于制造Mg(OH)2阻燃剂，方镁石的主要成分是MgCO3，经煅烧得到MgO，用酸溶解、除杂后得镁盐溶液，再用碱沉淀，经特殊的水热处理制得Mg(OH)2；另一种是苦卤(即MgCl2·6H2O)，来自海水和盐湖，苦卤经净化、除杂，用碱沉淀，经特殊的水热处理得Mg(OH)2[12]。生产氢氧化镁阻燃剂的原料价廉易得(特别是利用苦卤作原料)，生产工艺路线短，设备投资少，因此其生产成本应较低，具有较强的市场竞争力。下面是采用卤水或卤块为原料制备Mg(OH)2阻燃剂的工艺路线[12]：卤水 → 净化 → 石灰乳除杂 → 过滤 → 氨化(含氢氧化钠) → 水热处理 → 水洗→ 表面处理 → 水洗过滤 → 干燥 → 粉碎 → 包装。本工艺的关键技术是[15]：
(1)选择合适的卤液浓度、pH值、反应温度和反应时间，首先合成出中间产物——针状碱式氯化镁或其它特殊形貌的Mg(OH)2沉淀；
(2)选择合适的处理条件(如加料速度、升温速度、温度、压力、搅拌、晶习改变剂等)进行水热处理，制备纤维状或薄片状结晶Mg(OH)2；
(3)选择合适的表面活性剂，确定合适的表面处理工艺，将粒子表面亲水性改为亲油性。
摘自:深圳市安正化工有限公司 ...
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消息來源
随着高分子材料工业的发展，塑料、橡胶、纤维等合成材料越来越广泛地用于建筑、化工、军事及交通等领域。由于高分子材料的易燃性，因此，其阻燃技术受到全球性的关注。随着各国环保意识的增强及阻燃法规的相继颁布，阻燃剂市场发展很快。目前广泛应用的阻燃剂有卤系(主要为氯系和溴系)、磷系(包括卤-磷系)和无机类阻燃剂(主要为Mg(OH)2和Al(OH)3)[1]。卤系(特别是溴系)、磷系阻燃剂的阻燃效果好，但价格昂贵，且有环保问题，因此使用受到限制[2]。因而高效、抑烟性能强、无毒无害的Mg(OH)2和Al(OH)3等无机类阻燃剂越来越受到用户的青睐。
1 阻燃剂的发展趋势
阻燃剂的工业化生产和应用，始于60年代的美国，从此，阻燃剂的用量持续增长。美国的阻燃剂用量约为全球的50%，1972年美国用于塑料的阻燃剂为5.4 万吨，至1996年就达25.3万吨，其中无机类阻燃剂，从1972年的1.8万吨增至1996年的13.1万吨，所占市场份额也越来越大。阻燃剂用量增长的原因主要是在这一时期美国颁布了一些阻燃法规，给阻燃剂市场提供了巨大推动力[1]。而无机类阻燃剂市场份额增长的主要原因为：近年来，西方各国由于几起重大火灾、焚烧塑料造成的二次污染[2]、二噁英问题(Dioxin issue)[1]的出现，以及对环境保护的日趋严格，迫使塑料工业转向使用无毒、无公害、抑烟的无机阻燃剂[3]，而占市场份额较大的溴系阻燃剂逐渐受到限制；1997年在美国召开了第八届世界阻燃剂会议，会议指出今后阻燃剂的发展方向集中为高效、低毒、低烟的阻燃剂，会议报告中有相当一部分内容涉及到Mg(OH)2和Al(OH)3阻燃剂，这都表明无机类阻燃剂(特别是Mg(OH)2和Al(OH)3)具有广阔的发展空间。
我国阻燃剂的研制虽也起步于60年代中期，但发展较为缓慢。1993年阻燃剂的总产量约为 5万吨，其中无机类仅为0.12万吨。1995年我国市场需求约9万吨。2000年我国约需阻燃剂11～12万吨，其中无机类约需1.5～1.7万吨，将占市场份额的15%以上。无机类阻燃剂主要为Mg(OH)2和Al(OH)3。由于Al(OH)3问世早，目前世界上Al(OH)3阻燃剂的消费量达30～47.5万吨，而Mg(OH)2仅为1.5万吨[3]。但Mg(OH)2 阻燃剂的主要性能均优于Al(OH)3，因此它有进一步取代Al(OH)3的趋势。1998年美国工业消耗Mg(OH)2阻燃剂为0.5万吨， 2000年以后其年消耗量将超过1.5万吨。1998年韩国进口了大量的Mg(OH)2阻燃剂。种种信息表明，Mg(OH)2阻燃剂的市场前景看好。
2 Mg(OH)2阻燃剂的特点
除对环境的影响相当外，Mg(OH)2与Al(OH)3相比，在热反应、分解温度、适用的聚合物、阻燃能力、抑烟能力、对酸的稳定性等几方面，Mg(OH)2均优于Al(OH)3，也优于传统的卤系、磷系阻燃剂[3]。
具体表现在：
(1)二者的阻燃机理相似。Mg(OH)2和Al(OH)3的热分解过程为：热分解生成的气态水可覆盖火焰，驱逐O2，稀释可燃气体，而且在与火焰接触的塑料表面形成一绝热层，阻止可燃气体的流动，防止火焰的蔓延，这与磷系阻燃剂的炭化作用相似。这两种阻燃剂的分解产物都为无毒物质，产生矿物相，特别是MgO，与酸的中和能力比Al2O3强，可较快地中和塑料燃烧过程中产生的酸性及腐蚀性气体(SO2、NO2、CO2等)[4]；
(2)Mg(OH)2的热分解温度为330°C，比Al(OH)3高出100°C，因此填加Mg(OH)2阻燃剂的塑料能承受更高的加工温度，因为在塑料加工的过程中提高加工温度有利于加快挤塑速度，缩短模塑时间；
(3)Mg(OH)2的分解能(1.37kJ/g)比 Al(OH)3的分解能(1.17kJ/g)高，热容也高17%，这有助于提高阻燃效率；
(4)Mg(OH)2 的炭化作用强，炭化量大，因而提高了阻燃效率，减少了产烟量；
(5)抑烟能力强于Al(OH)3，在EPDM树脂中，混合填加75%的Mg(OH)2和25%的Al(OH)3阻燃剂与填加Al(OH)3单一阻燃剂相比，前者的产烟量明显减少；
(6)Mg(OH)2粒子的硬度比Al(OH)3小，因此对设备的摩擦小，有利于延长生产设备的寿命；
(7)随着生产工艺的改进，以苦卤为原料生产Mg(OH)2阻燃剂的技术日臻成熟，其生产成本将大幅度降低。由此，Mg(OH)2阻燃剂的优点显而易见，有取代Al(OH)3的趋势。
3 Mg(OH)2阻燃剂的应用
目前，Mg(OH)2阻燃剂的市场价格较高(超过1600美元/吨)，而且它在塑料中的加填量较大(一般为40～70%)。由此限制了它的应用，仅用于一些特殊要求的塑料工业领域，如用在电线、电缆的包复用树脂中[3]。
实例说明如下：在100份LDPE树脂中，加入100份5%油酸钠改性的纤维级Mg(OH)2，其各项性能指标见表1。
由表1可知，LDPE阻燃材料的各项指标符合EWCZ-6287-1[5] 。在100份LDPE树脂中，加入不同份额的上述纤维级Mg(OH)2，
结果见表2。
从表2可知，Mg(OH)2的比例增加，阻燃性能提高，硬度也增加，但其它性能却有所下降，可见Mg(OH)2的填加量不宜过多 [5]。
表2 纤维级Mg(OH)2的填加量对LDPE树脂的性能的影响(略）图1 填加Mg(OH)2 阻燃剂的量为40%的ABS 和PPO树脂 与纯ABS、PPO 树脂的生烟性测试(ASTM E662)Ds：比光密度，FR：Mg(OH)2 阻燃剂纤维级Mg(OH)2分别与聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)膜复合造粒，制成FA母料增强树脂，该FA多功能母料具有增强、阻燃、消烟、抗静电、提高热稳定性等多种功能[6]。
3.3 Mg(OH)2阻燃体系的抑烟性能
Mg(OH)2的消烟性优于Al(OH)3, Mg(OH)2的填加量达10%时就有明显的消烟作用。对Mg(OH)2填加量为9%的聚苯乙烯树脂进行NBS烟箱试验，发现其最大烟密度由2556降至375[7]。图1是填加Mg(OH)2的量为40%的ABS和PPO树脂与纯ABS、PPO树脂的生烟性测试(ASTM E662)结果[8]。由图1可看出，填加Mg(OH)2后，两种树脂的产烟量都明显下降，而且初始生烟时间显著地推迟，生烟速度也明显降低。对Mg(OH)2的填加量为60%的聚酰胺和聚丙烯树脂的燃烧性能进行测试(UL94)[8]，结果表明，它们具有很高的氧指数(OI)，耐火性很强。
4 Mg(OH)2阻燃剂的制备
普通Mg(OH)2沉淀不能用于塑料的阻燃，因为Mg(OH)2阻燃剂是填料型的，它在树脂中的添加量大，对加工工艺及最后产品的性能有较严重的影响。为使Mg(OH)2更好地用于塑料阻燃，国内外很多研究机构对其进行了系统的研究并相继开发出了许多不同性能的Mg(OH)2阻燃剂产品。归结起来其研究目标为[9]：
(1)使Mg(OH)2的三项物理性能达到如下指标，在<101>方位的晶粒尺寸>8×10-8m ； 在<101>方位的扭歪值h≤ 3.0×10-3 ；比表面积<20m2/g ；具有以上性能特征的Mg(OH)2，其表面极性大大减小，粒子之间的聚集成团性减小，在非极性树脂中的分散性和相容性得到改善，对塑料的机械性能影响亦小；
(2)改变Mg(OH)2晶形，制取针状或片状晶体。针状和片状Mg(OH)2可提高材料的挠曲强度和延伸率，兼具补强性；
(3)提高Mg(OH)2的纯度，纯度越高，其阻燃性能和电气绝缘性越好；
(4)Mg(OH)2的表面改性，粒子的表面活性大大提高，从而改善粉体的分散性以及和高分子材料的相容性等等；
(5)研制含Mg(OH)2的复合阻燃剂[10]，如镁铝复合阻燃剂(碱式碳酸铝镁)。复合阻燃剂具有比单独使用Mg(OH)2或Al(OH)3更好的阻燃效果[11]。目前，国内外的研究热点主要集中于特殊晶型的Mg(OH)2以及Mg(OH)2复合阻燃剂的研究上。生产Mg(OH)2的原料来源主要有两种：一种是天然矿物，即水镁石和方镁石，水镁石的主要成分是Mg(OH)2，经解离可以得到具有一定长径比的纤维级Mg(OH)2，瑞士Sursee公司从我国及希腊进口大量天然水镁石用于制造Mg(OH)2阻燃剂，方镁石的主要成分是MgCO3，经煅烧得到MgO，用酸溶解、除杂后得镁盐溶液，再用碱沉淀，经特殊的水热处理制得Mg(OH)2；另一种是苦卤(即MgCl2·6H2O)，来自海水和盐湖，苦卤经净化、除杂，用碱沉淀，经特殊的水热处理得Mg(OH)2[12]。生产氢氧化镁阻燃剂的原料价廉易得(特别是利用苦卤作原料)，生产工艺路线短，设备投资少，因此其生产成本应较低，具有较强的市场竞争力。下面是采用卤水或卤块为原料制备Mg(OH)2阻燃剂的工艺路线[12]：卤水 → 净化 → 石灰乳除杂 → 过滤 → 氨化(含氢氧化钠) → 水热处理 → 水洗→ 表面处理 → 水洗过滤 → 干燥 → 粉碎 → 包装。本工艺的关键技术是[15]：
(1)选择合适的卤液浓度、pH值、反应温度和反应时间，首先合成出中间产物——针状碱式氯化镁或其它特殊形貌的Mg(OH)2沉淀；
(2)选择合适的处理条件(如加料速度、升温速度、温度、压力、搅拌、晶习改变剂等)进行水热处理，制备纤维状或薄片状结晶Mg(OH)2；
(3)选择合适的表面活性剂，确定合适的表面处理工艺，将粒子表面亲水性改为亲油性。
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[+/-] : 阻燃尼龙的发展趋势
在过去二十年来，亚太地区由于消费型电子产品的发展推动了整个阻燃剂工业的发展。消费型电子产品要用到许多工程塑料特别是各种阻燃尼龙。图1展示了1998年和2000年亚太地区整个聚酯和尼龙的消费情况或预测,其中阴影部分为阻燃级产品：
从该图可以看出工程塑料中尼龙所占的比例较大且其中百分之三十为阻燃级产品。表I 展示了阻燃尼龙的主要应用领域，即电子电器行业。
尼龙可以被卤/锑或其它阻燃协同体系阻燃，也可以用红磷或三聚氰胺类的无卤阻燃体系来阻燃。从量的角度来说，卤/锑协同体系仍然是使用最广泛的尼龙阻燃体系。在欧洲和亚洲的一些地区，人们正在致力于寻找卤素阻燃剂的替代品。但通常说来这些替代体系一般都存在热稳定性低或吸潮等问题。对于红磷来说，还有储存的问题，因其本身为易燃品。表II列举了尼龙中所使用的主要几种阻燃剂并讨论了它们各自的优缺点。（1）含卤阻燃体系：其中最重要的也是在国外应用最广的一种就是溴化苯乙烯聚合物，它具有极其优越的热稳定性，并且由于它与尼龙是熔融可混的，因而在加工过程中具有很好的流动性。此外，用它制备的阻燃尼龙还具有优越的电性能和较好的物理机械性能。这种阻燃剂的局限性在于光稳定性较差且与尼龙尚不能完全相容。另外其成本与目前国内应用较广的十溴联苯醚相比较高。另外一种在尼龙中应用了许多年的阻燃剂就是敌可燃，它是一种含氯的阻燃剂，具有较高的阻燃效率和电性能，但其在热稳定性方面的局限性使之仅适用于加工温度较低的尼龙阻燃体系。目前在国内应用最广的阻燃剂就是十溴联笨醚，由于其较高的溴含量而对尼龙具有较高的阻燃效率，是最经济的一种阻燃剂。但由于它是一种填料型阻燃剂，因而对加工流动性及产品的物理机械性能有很大的负面影响。此外，其热稳定性和光稳定性也教差。近几年来，人们开发的在尼龙阻燃方面使用的一种新阻燃剂为十溴二苯氧基乙烷，它与十溴联苯醚具有相同的溴含量和同样高的阻燃效率，且与溴化苯乙烯聚合物一样无DPO（即所谓的二噁因）的问题。此外，它还具有较好的热稳定性和光稳定性。其局限性在于它与十溴联苯醚一样同属填料型阻燃剂，与聚合物相容性较差，因而加工流动性和制品的物理机械性能较差。此外与十溴联苯醚相比成本上升较高。（2）无卤阻燃体系：尼龙中应用较广的无卤阻燃剂是红磷和三聚氰胺盐类。红磷具有很高的阻燃效率并能改善制品的抗电弧性，但其储存及颜色方面的局限性大大限制了其在尼龙中的应用，一般只应用于尼龙6中。另一种在尼龙中使用的无卤阻燃剂是三聚氰胺盐，主要是三聚氰胺尿酸盐和磷酸盐。它们具有较好的阻燃效率，但热稳定性较差，且由于易吸潮而使得制品在潮湿环境下电性能较差。 综上所述，用溴化聚苯乙烯制备的阻燃尼龙具有最佳的综合性能，下面我们就集中讨论这类阻燃剂。
在讨论我们大湖公司的各种溴化苯乙烯聚合物之前，我们必须预先指出我们在产品制备工艺上与我们竞争对手之间的区别。可以用一句简单的话来概括，即我们的工艺是先溴化后聚合，而我们竞争对手的工艺是先聚合后溴化。但这两种工艺有着本质区别。竞争对手的这种先聚合后溴化的工艺不可避免地会在制备过程中产生副产单位物从而降低最终产品的热稳定性。我们竞争对手也采取了一些额外的工序去掉这些副产物，但仍然会有少量杂质残留从而影响最终产品的热稳定性。
大湖公司溴化苯乙烯聚合物的制备工艺起点是先溴化苯乙烯单体。这种单体可以是均聚的，也可以是共聚的。图II是我们工艺的一个简单流程图。从该图可以看出大湖的工艺具有很大的灵活性，可以根据用户的不同的产品性能需求生产宽广品种的产品：不同的分子量，不同的溴含量，均聚物或者共聚物。
先溴化苯乙烯单体再聚合这种工艺与我们竞争对手先聚合再溴化工艺相比具有其自身的优点和缺点：（1）第一个优势就是可以得到低水解溴，这种低水解溴具有高热稳定性，可以使得尼龙在较高的加工温度下仍能保持较好的物理机械性能。此外低水解溴还能使得阻燃树脂具有很好的起始颜色并能在整个加工过程中保持这种较好的颜色。（2）这种工艺的第二个优点是可以灵活调节阻燃剂的分子量从而优化最终产品的性能如强度性能与加工流动性。较高的加工流动性势必要求较高的加工温度，而较高的加工温度又容易引起树脂的降解，从而降低产品的物理机械性能。通过控制阻燃剂的分子量，我们可以在兼顾其他性能的同时满足用户最重要的要求。当然，这种阻燃剂是熔融可混的，本身就有利于加工流动性的提高。（3）第三个优势是，大湖的工艺可以很容易制备共聚物，这种共聚物可以改善阻燃剂与聚合物的相容性。即使少量的共聚物，如0.5~2%的共聚物产就可以显著改善阻燃剂与尼龙的相容性，从而可以降低阻燃协效剂及熔滴抑制剂的用量。（4）我们工艺制备出的产品是颗粒状，与树脂本身的形态一致，极便于加工。（5）最后一点就是这种工艺可以灵活改变产品的溴含量，从而在阻燃效率、产品物理机械性能及加工流动性之间寻找平衡点，因为通常这些性能之间是有矛盾的。这种工艺的缺点就是我们所制备的产品的溴含量目前尚比竞争对手低，这就意味着要达到相同的阻燃级别，我们阻燃剂的添加量要略大于竞争对手产品。
表IV介绍了大湖公司利用这种技术生产的第一代商业化产品PDBS80，他是一种二溴苯乙烯聚合物，含有59%~60%的溴。最初是用在高温尼龙和PET中，在过去的十年中已成为高温尼龙和PET的标准阻燃剂。之所以这样是由于PDBS80卓越的加工流动性和热稳定性，而这两种性能对于高温尼龙和PET来说是非常重要的。此外用这种阻燃剂制备的阻燃尼龙颜色非常好。这种产品的主要缺点是溴含量较抵。目前我们竞争对手产品的溴含量已经能做到68%。这就意味着要达到相同的阻燃特性，PDBS80要比竞争对手产品多添加2~3%。
为了克服PDBS80溴含量低的缺点，大湖近两年来又开发了从64~65%溴含量单体出发的一系列新产品。请看表V，第一个产品就是FiremasterPBS64TM。它是二溴苯乙烯和三溴苯乙烯的均聚物，主要也是应用在高温尼龙和PET中。它在保持了PDBS80的高热稳定性和流动性的同时溴含量有了一定程度的提高，因而可以降低添加量和成本。但是，PDBS80在起始颜色和颜色稳定性方面要略优于PBS64，因而如果在颜色方面有较高要求的话，仍需用PDBS80。
为了在PBT，尼龙6及66行业更有竞争性，大湖公司又开发了另一个具有64~65%溴含量的溴化苯乙烯聚合物产品，即表VI所介绍的FiremasterPBS64HW。它也二溴苯乙烯和三溴苯乙烯的均聚物，但分子量比PBS64要高，因而用该阻燃剂制备的阻燃尼龙和聚脂具有最佳的物理机械性能。此外其制备成本在溴化苯乙烯聚合物中是最低的，因而是该系列产品中最经济的选择。但该产品的流动性和颜色稳定性要略低于PDBS80和PBS64，但仍高于竞争对手的产品。只是其溴含量仍低于竞争对手的68%溴含量。目前我公司正在这方面做进一步的努力。
表VI比较了大湖公司溴化苯乙烯聚合物系列产品本身的物理性能。可以看到它们的外观都是浅琥珀色，但溶入聚合物中后，几乎对聚合物本身的颜色没有影响。表VII比较了以上各阻燃剂在30%玻纤增强尼龙66中的应用比较。其中BPS为竞争对手的溴化聚苯乙烯。可以看出含PBS64HW的产品综合物理机械性能最佳，含PBS64的产品流动性最好，而竞争对手产品的添加量最低，但综合物理机械性能要差一些。该表上没有列出黄色指数，其实，上述阻燃剂中颜色稳定性从高到低依次为PDBS80，PBS64，PBS64HW，BPS。这从后面的图VI可以明显看出。
为了进一步证实大湖溴化苯乙烯聚合物卓越的热稳定性，我们又做了一系列深入的实验，比较了不同配方30%玻纤增强阻燃尼龙在不同温度下物理性能的保留值。因为阻燃尼龙物理机械性能的下降主要是由于添加剂的热分解造成的。图III至VI为实验结果。从这些实验结果可以看出，用溴化聚苯乙烯制备的阻燃尼龙，其物理机械性能随温度升高下降速度较快，特别当温度大于330°C时迅速下降。因而含有该阻燃剂配方的阻燃尼龙不能在高于340°C的温度下加工。而含溴化苯乙烯聚合物的阻燃尼龙在高温下各项物理机械性能保持较好，尤其突出的是颜色稳定性。这些现象都证明了溴化苯乙烯聚合物的高热稳定性。
前面曾经讲道上述溴化苯乙烯聚合物尚不能与聚合物完全相容，因为通常这些阻燃剂都分布在聚合物的非连续相。研究表明少量的共聚物可以明显改善阻燃剂与聚合物的相容性。利用我们大湖公司溴化苯乙烯聚合物灵活的生产工艺，最近我们又开发了该系列产品中的一个新品种，FiremasterCP44B，如表VIII所示。它是PBS64HW与甲基丙烯酸缩水甘油脂的共聚物。0.25~1%的共聚物就可明显改善相容性，添加量大了反而会影响加工的流动性及最终产品的物理机械性能。这么低添加量的共聚物之所以能显著改善阻燃剂与聚合物的相容性是因为它能与尼龙或聚脂的酸性端基反应，从而使得阻燃剂能均匀地分布与整个聚合物中。相容性改善后，阻燃协效剂（如ATO）的用量可以降低，从而最终阻燃树脂的密度也会降低。此外，可以完全不用或明显降低熔滴抑制剂的用量，而这种熔滴抑制剂通常是非常昂贵的。表IX是这种共聚物应用的实例及与其它阻燃剂的应用比较。
综上所述，大湖公司所开发的溴化苯乙烯聚合物系列产品为阻燃尼龙的配方的改进和开发提供了新的平台。当然这一技术还有待改进的地方，比如热稳定性的进一步提高及溴含量的提高。我们坚信大湖灵活的生产工艺会帮助我们实现这一目标。
PBS-64HW used in PA-------PowerPoint documents
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从该图可以看出工程塑料中尼龙所占的比例较大且其中百分之三十为阻燃级产品。表I 展示了阻燃尼龙的主要应用领域，即电子电器行业。
尼龙可以被卤/锑或其它阻燃协同体系阻燃，也可以用红磷或三聚氰胺类的无卤阻燃体系来阻燃。从量的角度来说，卤/锑协同体系仍然是使用最广泛的尼龙阻燃体系。在欧洲和亚洲的一些地区，人们正在致力于寻找卤素阻燃剂的替代品。但通常说来这些替代体系一般都存在热稳定性低或吸潮等问题。对于红磷来说，还有储存的问题，因其本身为易燃品。表II列举了尼龙中所使用的主要几种阻燃剂并讨论了它们各自的优缺点。（1）含卤阻燃体系：其中最重要的也是在国外应用最广的一种就是溴化苯乙烯聚合物，它具有极其优越的热稳定性，并且由于它与尼龙是熔融可混的，因而在加工过程中具有很好的流动性。此外，用它制备的阻燃尼龙还具有优越的电性能和较好的物理机械性能。这种阻燃剂的局限性在于光稳定性较差且与尼龙尚不能完全相容。另外其成本与目前国内应用较广的十溴联苯醚相比较高。另外一种在尼龙中应用了许多年的阻燃剂就是敌可燃，它是一种含氯的阻燃剂，具有较高的阻燃效率和电性能，但其在热稳定性方面的局限性使之仅适用于加工温度较低的尼龙阻燃体系。目前在国内应用最广的阻燃剂就是十溴联笨醚，由于其较高的溴含量而对尼龙具有较高的阻燃效率，是最经济的一种阻燃剂。但由于它是一种填料型阻燃剂，因而对加工流动性及产品的物理机械性能有很大的负面影响。此外，其热稳定性和光稳定性也教差。近几年来，人们开发的在尼龙阻燃方面使用的一种新阻燃剂为十溴二苯氧基乙烷，它与十溴联苯醚具有相同的溴含量和同样高的阻燃效率，且与溴化苯乙烯聚合物一样无DPO（即所谓的二噁因）的问题。此外，它还具有较好的热稳定性和光稳定性。其局限性在于它与十溴联苯醚一样同属填料型阻燃剂，与聚合物相容性较差，因而加工流动性和制品的物理机械性能较差。此外与十溴联苯醚相比成本上升较高。（2）无卤阻燃体系：尼龙中应用较广的无卤阻燃剂是红磷和三聚氰胺盐类。红磷具有很高的阻燃效率并能改善制品的抗电弧性，但其储存及颜色方面的局限性大大限制了其在尼龙中的应用，一般只应用于尼龙6中。另一种在尼龙中使用的无卤阻燃剂是三聚氰胺盐，主要是三聚氰胺尿酸盐和磷酸盐。它们具有较好的阻燃效率，但热稳定性较差，且由于易吸潮而使得制品在潮湿环境下电性能较差。 综上所述，用溴化聚苯乙烯制备的阻燃尼龙具有最佳的综合性能，下面我们就集中讨论这类阻燃剂。
在讨论我们大湖公司的各种溴化苯乙烯聚合物之前，我们必须预先指出我们在产品制备工艺上与我们竞争对手之间的区别。可以用一句简单的话来概括，即我们的工艺是先溴化后聚合，而我们竞争对手的工艺是先聚合后溴化。但这两种工艺有着本质区别。竞争对手的这种先聚合后溴化的工艺不可避免地会在制备过程中产生副产单位物从而降低最终产品的热稳定性。我们竞争对手也采取了一些额外的工序去掉这些副产物，但仍然会有少量杂质残留从而影响最终产品的热稳定性。
大湖公司溴化苯乙烯聚合物的制备工艺起点是先溴化苯乙烯单体。这种单体可以是均聚的，也可以是共聚的。图II是我们工艺的一个简单流程图。从该图可以看出大湖的工艺具有很大的灵活性，可以根据用户的不同的产品性能需求生产宽广品种的产品：不同的分子量，不同的溴含量，均聚物或者共聚物。
先溴化苯乙烯单体再聚合这种工艺与我们竞争对手先聚合再溴化工艺相比具有其自身的优点和缺点：（1）第一个优势就是可以得到低水解溴，这种低水解溴具有高热稳定性，可以使得尼龙在较高的加工温度下仍能保持较好的物理机械性能。此外低水解溴还能使得阻燃树脂具有很好的起始颜色并能在整个加工过程中保持这种较好的颜色。（2）这种工艺的第二个优点是可以灵活调节阻燃剂的分子量从而优化最终产品的性能如强度性能与加工流动性。较高的加工流动性势必要求较高的加工温度，而较高的加工温度又容易引起树脂的降解，从而降低产品的物理机械性能。通过控制阻燃剂的分子量，我们可以在兼顾其他性能的同时满足用户最重要的要求。当然，这种阻燃剂是熔融可混的，本身就有利于加工流动性的提高。（3）第三个优势是，大湖的工艺可以很容易制备共聚物，这种共聚物可以改善阻燃剂与聚合物的相容性。即使少量的共聚物，如0.5~2%的共聚物产就可以显著改善阻燃剂与尼龙的相容性，从而可以降低阻燃协效剂及熔滴抑制剂的用量。（4）我们工艺制备出的产品是颗粒状，与树脂本身的形态一致，极便于加工。（5）最后一点就是这种工艺可以灵活改变产品的溴含量，从而在阻燃效率、产品物理机械性能及加工流动性之间寻找平衡点，因为通常这些性能之间是有矛盾的。这种工艺的缺点就是我们所制备的产品的溴含量目前尚比竞争对手低，这就意味着要达到相同的阻燃级别，我们阻燃剂的添加量要略大于竞争对手产品。
表IV介绍了大湖公司利用这种技术生产的第一代商业化产品PDBS80，他是一种二溴苯乙烯聚合物，含有59%~60%的溴。最初是用在高温尼龙和PET中，在过去的十年中已成为高温尼龙和PET的标准阻燃剂。之所以这样是由于PDBS80卓越的加工流动性和热稳定性，而这两种性能对于高温尼龙和PET来说是非常重要的。此外用这种阻燃剂制备的阻燃尼龙颜色非常好。这种产品的主要缺点是溴含量较抵。目前我们竞争对手产品的溴含量已经能做到68%。这就意味着要达到相同的阻燃特性，PDBS80要比竞争对手产品多添加2~3%。
为了克服PDBS80溴含量低的缺点，大湖近两年来又开发了从64~65%溴含量单体出发的一系列新产品。请看表V，第一个产品就是FiremasterPBS64TM。它是二溴苯乙烯和三溴苯乙烯的均聚物，主要也是应用在高温尼龙和PET中。它在保持了PDBS80的高热稳定性和流动性的同时溴含量有了一定程度的提高，因而可以降低添加量和成本。但是，PDBS80在起始颜色和颜色稳定性方面要略优于PBS64，因而如果在颜色方面有较高要求的话，仍需用PDBS80。
为了在PBT，尼龙6及66行业更有竞争性，大湖公司又开发了另一个具有64~65%溴含量的溴化苯乙烯聚合物产品，即表VI所介绍的FiremasterPBS64HW。它也二溴苯乙烯和三溴苯乙烯的均聚物，但分子量比PBS64要高，因而用该阻燃剂制备的阻燃尼龙和聚脂具有最佳的物理机械性能。此外其制备成本在溴化苯乙烯聚合物中是最低的，因而是该系列产品中最经济的选择。但该产品的流动性和颜色稳定性要略低于PDBS80和PBS64，但仍高于竞争对手的产品。只是其溴含量仍低于竞争对手的68%溴含量。目前我公司正在这方面做进一步的努力。
表VI比较了大湖公司溴化苯乙烯聚合物系列产品本身的物理性能。可以看到它们的外观都是浅琥珀色，但溶入聚合物中后，几乎对聚合物本身的颜色没有影响。表VII比较了以上各阻燃剂在30%玻纤增强尼龙66中的应用比较。其中BPS为竞争对手的溴化聚苯乙烯。可以看出含PBS64HW的产品综合物理机械性能最佳，含PBS64的产品流动性最好，而竞争对手产品的添加量最低，但综合物理机械性能要差一些。该表上没有列出黄色指数，其实，上述阻燃剂中颜色稳定性从高到低依次为PDBS80，PBS64，PBS64HW，BPS。这从后面的图VI可以明显看出。
为了进一步证实大湖溴化苯乙烯聚合物卓越的热稳定性，我们又做了一系列深入的实验，比较了不同配方30%玻纤增强阻燃尼龙在不同温度下物理性能的保留值。因为阻燃尼龙物理机械性能的下降主要是由于添加剂的热分解造成的。图III至VI为实验结果。从这些实验结果可以看出，用溴化聚苯乙烯制备的阻燃尼龙，其物理机械性能随温度升高下降速度较快，特别当温度大于330°C时迅速下降。因而含有该阻燃剂配方的阻燃尼龙不能在高于340°C的温度下加工。而含溴化苯乙烯聚合物的阻燃尼龙在高温下各项物理机械性能保持较好，尤其突出的是颜色稳定性。这些现象都证明了溴化苯乙烯聚合物的高热稳定性。
前面曾经讲道上述溴化苯乙烯聚合物尚不能与聚合物完全相容，因为通常这些阻燃剂都分布在聚合物的非连续相。研究表明少量的共聚物可以明显改善阻燃剂与聚合物的相容性。利用我们大湖公司溴化苯乙烯聚合物灵活的生产工艺，最近我们又开发了该系列产品中的一个新品种，FiremasterCP44B，如表VIII所示。它是PBS64HW与甲基丙烯酸缩水甘油脂的共聚物。0.25~1%的共聚物就可明显改善相容性，添加量大了反而会影响加工的流动性及最终产品的物理机械性能。这么低添加量的共聚物之所以能显著改善阻燃剂与聚合物的相容性是因为它能与尼龙或聚脂的酸性端基反应，从而使得阻燃剂能均匀地分布与整个聚合物中。相容性改善后，阻燃协效剂（如ATO）的用量可以降低，从而最终阻燃树脂的密度也会降低。此外，可以完全不用或明显降低熔滴抑制剂的用量，而这种熔滴抑制剂通常是非常昂贵的。表IX是这种共聚物应用的实例及与其它阻燃剂的应用比较。
综上所述，大湖公司所开发的溴化苯乙烯聚合物系列产品为阻燃尼龙的配方的改进和开发提供了新的平台。当然这一技术还有待改进的地方，比如热稳定性的进一步提高及溴含量的提高。我们坚信大湖灵活的生产工艺会帮助我们实现这一目标。
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[+/-] : 阻燃剂发展方向——无卤高效、低烟低毒
面对越来越严格的环保、安全要求，在应用更趋广泛的塑料、树脂领域，新型阻燃剂异军突起，无卤、高效、低烟、低毒已成为其发展方向。
塑料和树脂的消费愈来愈广泛地进入生产和生活的各个领域，但由于塑料和树脂可燃，易引起的火灾，带来了人员伤亡和经济损失。从60年代起，一些发达国家开始生产和应用阻燃塑料。70年代，国外阻燃剂的消费量和品种快速增长，年增长率为6～8%。目前阻燃剂的消费量已跃居塑料助剂第二位，成为仅次于增塑剂的大品种。
阻燃剂种类繁多，可分为：有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是氯系、溴系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。有机阻燃剂有三大类，其特点各异。一是氯系阻燃剂：以含氯量较高的氯化石蜡为主，其申主要是氯蜡－52和氯蜡－40。目前氯系阻燃剂正朝着无污染、高纯度、高热稳定性、高含氯量方向发展，其代表产品是氯蜡－70，国外已经使用的全氯环戊癸烷和反应型氯系阻燃剂氯菌酸国内尚无工业化产品。二是溴系阻燃剂：大多在200℃～300℃下分解，分解时通过捕捉高分子材料降解反应生成的自由基，延缓或终止燃烧的链反应，释放出的HBr是一种难燃气体，可以覆盖在材料的表面，起到阻隔表面可燃气体的作用。溴系阻燃剂的适用范围广泛，是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，主要产品有十溴二苯醚、四澳双酚A、五溴甲苯和六溴环十二烷等。三是磷系阻燃剂：也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，在全球阻燃剂非卤化动向的驱使下，国外对此进行了大量的研究。有机磷系阻燃剂主要产品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯类的特点是具有阻燃与增塑双重功能。含磷无机阻燃剂主要产品有红磷阻燃剂、磷酸铵盐、聚磷酸铵等。红磷的阻燃效果比磷酸酯类的阻燃效果更好。其用量也在增加。含磷无机阻燃剂因其热稳定性好、不挥发。不产生腐蚀性气体、效果持久、毒性低等优点而获得广泛的应用。
无机阻燃剂分解温度高，除了有阻燃效果外，还有抑制发烟和氯化氢生成的作用，目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂。主要使用的品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、三氧化二梯等。氢氧化铝是集阻燃、抑烟、填充三大功能于一身的阻燃剂，无毒、无腐蚀、稳定性好、高温下不产生有毒气体，且价格低廉，来源广泛。氢氧化镁在340℃～490℃之间分解。热稳定性好，具有良好的阻燃及消烟效果，特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。氢氧化铝和氢氧化镁两者复合使用能相互补充，其阻燃性能比单独使用效果要好。
卤素阻燃剂的优点是用量少、阻燃效率高且适应性广，但其严重缺点是燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体，危害很大。近几年开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂已成为世界阻燃发展趋势。研究开发新型阻燃剂，降低材料燃烧时的烟量及有毒气体量，成为近年来阻燃领域中的重点研究课题之一。目前采用的抑烟剂主要以金属氧化物、过渡金属氧化物为主，主要有硼酸锌、铝化合物（三氧化铝、铅酸铵）及其复配物、镁－锌复合物、二茂铁、氧化锡、氧化铜等。协同体系阻燃效果好、成本低，既可阻燃又可抑烟，还具有一些特殊功能，常用的协同体系主要是卤－磷、锑－磷、磷－氮等，达到提高阻燃性能的目的。红磷是主要的阻燃协效制之一，它对氢氧化铝、氮等阻燃体系都有协效作用。
我国阻燃剂研究起步较晚，虽已取得了长足的发展，但是与先进国家比起来，在产量和品种结构上都还有一定的差距。目前，国内的研究和发展的重点集中在无机阻燃剂、红磷微胶囊化、膨胀型阻燃剂等领域，并取得了一定的成果。无卤、高效、低烟、低毒新型阻燃剂是当今阻燃剂的发展方向。据悉，该行业一度畅销国外的溴化环氧树脂是一种很好的工程阻燃剂，但欧美等国从环保等角度出发已停止该类产品使用，使国内溴化环氧树脂生产受到严重影响。业内正全力加快磷类环氧树脂阻燃产品的开发。
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塑料和树脂的消费愈来愈广泛地进入生产和生活的各个领域，但由于塑料和树脂可燃，易引起的火灾，带来了人员伤亡和经济损失。从60年代起，一些发达国家开始生产和应用阻燃塑料。70年代，国外阻燃剂的消费量和品种快速增长，年增长率为6～8%。目前阻燃剂的消费量已跃居塑料助剂第二位，成为仅次于增塑剂的大品种。
阻燃剂种类繁多，可分为：有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是氯系、溴系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。有机阻燃剂有三大类，其特点各异。一是氯系阻燃剂：以含氯量较高的氯化石蜡为主，其申主要是氯蜡－52和氯蜡－40。目前氯系阻燃剂正朝着无污染、高纯度、高热稳定性、高含氯量方向发展，其代表产品是氯蜡－70，国外已经使用的全氯环戊癸烷和反应型氯系阻燃剂氯菌酸国内尚无工业化产品。二是溴系阻燃剂：大多在200℃～300℃下分解，分解时通过捕捉高分子材料降解反应生成的自由基，延缓或终止燃烧的链反应，释放出的HBr是一种难燃气体，可以覆盖在材料的表面，起到阻隔表面可燃气体的作用。溴系阻燃剂的适用范围广泛，是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，主要产品有十溴二苯醚、四澳双酚A、五溴甲苯和六溴环十二烷等。三是磷系阻燃剂：也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，在全球阻燃剂非卤化动向的驱使下，国外对此进行了大量的研究。有机磷系阻燃剂主要产品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯类的特点是具有阻燃与增塑双重功能。含磷无机阻燃剂主要产品有红磷阻燃剂、磷酸铵盐、聚磷酸铵等。红磷的阻燃效果比磷酸酯类的阻燃效果更好。其用量也在增加。含磷无机阻燃剂因其热稳定性好、不挥发。不产生腐蚀性气体、效果持久、毒性低等优点而获得广泛的应用。
无机阻燃剂分解温度高，除了有阻燃效果外，还有抑制发烟和氯化氢生成的作用，目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂。主要使用的品种有氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、三氧化二梯等。氢氧化铝是集阻燃、抑烟、填充三大功能于一身的阻燃剂，无毒、无腐蚀、稳定性好、高温下不产生有毒气体，且价格低廉，来源广泛。氢氧化镁在340℃～490℃之间分解。热稳定性好，具有良好的阻燃及消烟效果，特别适宜于加工温度较高的聚烯烃塑料。氢氧化铝和氢氧化镁两者复合使用能相互补充，其阻燃性能比单独使用效果要好。
卤素阻燃剂的优点是用量少、阻燃效率高且适应性广，但其严重缺点是燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体，危害很大。近几年开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂已成为世界阻燃发展趋势。研究开发新型阻燃剂，降低材料燃烧时的烟量及有毒气体量，成为近年来阻燃领域中的重点研究课题之一。目前采用的抑烟剂主要以金属氧化物、过渡金属氧化物为主，主要有硼酸锌、铝化合物（三氧化铝、铅酸铵）及其复配物、镁－锌复合物、二茂铁、氧化锡、氧化铜等。协同体系阻燃效果好、成本低，既可阻燃又可抑烟，还具有一些特殊功能，常用的协同体系主要是卤－磷、锑－磷、磷－氮等，达到提高阻燃性能的目的。红磷是主要的阻燃协效制之一，它对氢氧化铝、氮等阻燃体系都有协效作用。
我国阻燃剂研究起步较晚，虽已取得了长足的发展，但是与先进国家比起来，在产量和品种结构上都还有一定的差距。目前，国内的研究和发展的重点集中在无机阻燃剂、红磷微胶囊化、膨胀型阻燃剂等领域，并取得了一定的成果。无卤、高效、低烟、低毒新型阻燃剂是当今阻燃剂的发展方向。据悉，该行业一度畅销国外的溴化环氧树脂是一种很好的工程阻燃剂，但欧美等国从环保等角度出发已停止该类产品使用，使国内溴化环氧树脂生产受到严重影响。业内正全力加快磷类环氧树脂阻燃产品的开发。
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[+/-] : 阻燃剂是什么？
以树脂和橡胶为基体的复合材料含有大量的有机化合物，具有一定的可燃性。阻燃剂是一类能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰传插的添加剂。最常用的和最重要的是阻燃剂是磷、溴、氯、锑和铝的化合物。阻燃剂根据使用方法可分为添加型和反应型两大类。添加型阻燃剂主要包括磷酸酯、卤代烃及氧化锑等，它们是在复合材料加工过程中掺合于复合材料里面，使用方便，适应面大但对复合材料的性能有影响。反应型阻燃剂是在聚合物制备过程中作不一种单体原料加入聚合体系，使之通过化学反应复合到聚合物分子链上，因此对复合材料的性能影响较小，且阻燃性持久。反应型阻燃剂主要包括含磷多元醇及卤代酸酐等。
用于复合材料的阻燃剂应具备以下性能：①阻燃效率高，能赋予复合材料良好的自熄性或难燃性；②具有良好的互容性，能与复合材料很好的相容且易分散；③具有适宜的分解温度，即在复合材料的加工温度下不分解，但是在复合材料受热分解时又能急速分解以发挥阻燃的效果；④无毒或低毒、无臭、不污染，在阻燃过程中不产生有毒气体；⑤与复合材料并用时，不降低复合材料的力学性能、电性能、耐候性及热变形温度等；⑥耐久性好，能长期保留在复合材料的制品中，发挥其阻燃作用；⑦来源广泛价格低廉。
（1）溴系阻燃剂 含溴阻燃剂包括脂肪族、脂环族、芳香族及芳香-脂肪族的含溴化合物，这类阻燃剂阻燃效率高，其阻燃效果是氯第阻燃剂的两倍，相对用量少，对复合材料的力学性能几乎没有影响，并能显著降低燃气中卤化氢的含量，而且该类阻燃剂与基体树脂互容性好，即使再苛刻的条件下也无喷出现象。
（2）氯系阻燃剂 氯系阻燃剂由于其人格便宜，目前仍是大量使用的阻燃剂。氯含量最高的氯化石蜡是工业上重要的阻燃剂，由于热稳定性差，仅适用于加工温度低于200℃的复合材料，氯化脂环烃和四氯邻苯二甲酸酐热稳定性较高，常用作不饱和树脂的阻燃剂。
（3）磷系阻燃剂、有机磷化物是添加型阻燃剂 该类阻燃剂燃烧时生成的偏磷酸可形成稳定的多聚体，覆盖于复合材料表面隔绝氧和可燃物，起到阻燃作用，其阻燃效果优于溴化物，要达到同样的阻燃效果，溴化物用量为磷化物的4～7倍。该类阻燃剂主要有磷（膦）酸酯和含卤磷酸酯及卤化磷等，广泛地用于环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、ABS等。
（4）无机阻燃剂 无机阻燃剂是根据其化学结构习惯分出的一类阻燃剂，包括氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁及硼酸锌等。
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[+/-] : 电线电缆绝缘材料的选择---转
1.0 塑料的分类
1.1 Thermosetting 热固定塑料：（ 电线极少用到 ）初期亦为直链分子，加热软化只有短时间的可塑性
，随后分子起交联反应 ( Cross Linking ) 变成三度的空间结构，使得热固性塑料一但固化后无法重新
使用，如：EP, PDAP, SI……等。
1.2 热塑性塑料：分子结构多为直链型，它在常温下是固态，加热后即软化或液化成为可塑态，成型冷却
后又恢复固态，这样的性质可重复使用。
2.0 塑料的加工原理
2.1 塑料是高分子材料，高分子是由许多单体分子连接而成的巨大分子，这些分子通常成直链状，但由于
结构上的差异，有时主链分支而成短侧链或长侧链，甚至由于架桥作用而形成三度空间的纲状结构。这些
分子经常以C―C， C， C―O的共价组合。如下图a、b、c共价结合，分子间则籍氢键等互相吸引，这些巨
大的分子链互相吸引、重叠、纠缠、卷缠，形成块状的高分子聚合体，由于分子之极性与立体规则性的影
响，聚合体的集合状态有结晶形，也有无定形。塑料的物理性质与加工性，即是这些分子结构现象的综合
表现。
2.2 塑料加工是利用塑料形态变化的特性先将塑料熔化或软化，塑造成特殊形状后，使之硬化固定，一般
塑料加工的功能可归纳如下四种方式。
2.2.1 赋予材料可塑性：使材料流动或软化。
2.2.2 赋予形状：软化或流动的塑料成特殊外形。
2.2.3 硬化定形：使变成特殊形状的塑料保持不变的形状通常有几种方法。
a 降温冷却，使硬化定形﹔
b 移去溶剂使硬化定形﹔
c 利用化学的交联反应 (cross linking) 而硬化定形。
2.2.4 材料改质：利用加工手段，使塑料的内部结构产生化学或物理变化而提高价值。
一般塑料加工技朮均包含2.2.1，2.2.2，2.2.3三项功能而2.2.4材料改质则视产品设计需要而定。
3.0 塑料的性质
3.1 基本物理性质
a 比重﹔
b 分子量﹔
c 粘度﹔
d 假比重及粒径分布﹔
e 游离单体含量 ( 聚合程度 ) ﹔
f 吸水率﹔
g 透气率。
3.2 机械性质
3.2.1 抗张强度及伸长率，参考 UL或ASTM D638﹔
3.2.2 弯曲强度，参考 ASTM D790﹔
3.2.3 压缩强度，参考 ASTM D695﹔
3.2.4 冲击强度，参考 ASTM D256﹔
3.2.5 硬度：
(a) Rock Well Durometa 法 （ ASTM D785 ）﹔
(b) Barcol Impressor 法 ( ASTM D785 )﹔
(c) Shore Durometa 法 ( ASTM D2240 )。
3.2.6 弹性系数：受外力作用变形后回复原来形状能力
3.3 热性质
3.3.1 热变形温度：显示塑料在高温受压下能否保持不变的外形。
3.3.2 软化点：受热而硬度降低，即将开始流动温度。
3.3.3 热传导率：热量在塑料材料中传导的速率。
3.3.4 热膨胀系数：塑料加热时尺寸膨胀的比率。
3.3.5 收缩率：收缩后与原模具设计尺寸的比例。
3.3.6 熔态指数又称熔化指数：通常用来判断热塑性塑料的加工性质。
3.4 化学性质
3.4.1 抗溶剂性：对酸、碱、醚、醇、酮、芳香烃、脂肪烃……等抵抗性。
3.4.2 燃烧性：为改善塑料的耐烧性通常添加难燃剂。
3.4.3 耐候性：受光、热、空气……等影响而引起的变质，劣化的抵抗性，包含在紫外光、氧、臭氧影响
下之安定性。
3.5 光学性质
3.5.1 透明度：可视光域的光透过率，分为透明、半透明、不透明。
3.5.2 雾度 ( Haze )：透明塑料内部或表面呈现模糊状的、雾状外观程度，雾状外观是由于光线散射而
引起的。
3.5.3 尚有其它要求之光泽度、折光率、黄色指数等。
3.6 电气特性
3.6.1 导电率及电阻率，导电性越高表示导电率越好，导电性越低表示导电率越差即绝缘性越好。
电阻率 102Ω/cm以下为导体﹔
电阻率 103〜108Ω/ cm为半导体﹔
电阻率 108Ω以上为绝缘体，
以上依ASTM D257为测试方法。
3.6.1.1 容积电阻：将绝缘体内部1cm3的立方体在其相对两面施加电压的电阻，以Ω－cm表示，详细方法
可查 JIS K6911或ASTM D527规定。
3.6.2 介电强度（Dielectric Strength）
绝缘体所能承受的介电破坏电压与其厚度的商值，可参考ASTM D149方法测试。
3.6.3 介电常数 (Dielectric Constant)
介电常数亦称电容率，为物体中电容与真空中电容的比值，可参考ASTM D150。
3.6.4 功率因子（Power Factor）
散逸于物质中电力对正弦曲线电压（V）与电流（I）乘积的比例，即：PF＝W/（VI）＝sinδ，sinδ为损
失角度，可参考ASTM D150。
3.6.5 散逸因子（Dissipation Factor）
施于介电物质之交流电压的正弦曲线与流过介电物质的电压曲线的夹角的余角。δ的正切值tanδ称为散
逸因子，可参考ASTM D150。
3.6.6 屏蔽效果（Shielding Effectiveness）
指减少电磁干扰（EMI）与射频干扰（RFI）的效应其，测定方法为：SE＝20xLOG(Eb/Ea)。
Eb＝：屏蔽前的电场强度﹔
Ea＝：屏蔽后的电场强度。
3.7 加工性
要注意其流动性，热安定性，成型（押出）温度，融解温度点（融点），成形收缩率等问题。
4.0 塑料添加剂
添加剂是指分散在塑料分子构造中，不会严重的影响塑料的分子结构，而能改善其性质或降低成本的化学
物质，依其功能可分下述各类。
4.1 抗氧化剂（Antionxidant）
主要是防止塑料中的不饱和双键受氧原子侵袭而引起的品质劣化，如芳香胺类，烷基酚……等。
4.2 抗静电剂（Antistatic agent）
主要是赋予塑料细微的导电性，以避免因磨擦而造成静电的积存，如乙氧化胺类……等。
4.3 发泡剂
发泡剂主要有三类：
（a） 直接压入塑料熔胶中使发泡，压入气体有氮气、二氧化碳、空气……等。
（b） 挥发性液体，升温后挥发膨胀，而使塑料体发泡。常见有聚苯乙烯泡棉。
（c） 分解性化学发泡剂，一般为固体粉未，它们在加热时即分解放出气体（通常为氮或二氧化碳）常用
者为偶氮化合物（有机物）或无机盐类，如酸氢钠。
4.4 着色剂（染料）
分有机与无机两大类，又分为染料及颜料两大类。
4.5 难燃剂（又称防火剂）
当塑料暴露于火焰时，能压抑火焰之蔓延，防止烟雾形成，当火焰去掉时，燃烧便会停止，大致可分为二
大类型：
（a） 反应型：难燃剂常是卤化的单体，它可以参加反应与聚合体形成化学结合。
（b） 非反应型是含卤素、磷、氮、硼的化合物，它们与聚合体只作物理性的混合。
（c） 其它，如三氧化二石弟……等。
4.6 安定剂（Heat Stabilizer）
一般塑料均会在高温时分解劣化，以PVC最严重，PVC在100℃以上长时间加热，有少量盐酸游离出来，开
始分解，因此安定剂的添加是非常重要的，PVC安定剂可分为五类
（a） 铅盐安定剂——硬脂酸铅，三盐基硫酸铅，二盐基硬酯酸铅﹔
（b） 金属皂类安定剂——硬脂酸镁，硬脂酸钙﹔
（c） 镉钡液状安定剂有Cd—Ba系，Cd—Ba—Zn系, Ba—Zn系等﹔
（d） 有机锡安定剂，如：二丁锡二月桂酸盐等﹔
（e） 安定化助剂，如环氧化合物。
4.7 紫外光吸收剂（UV absorber）
受到高温能量的紫外光照射而发生劣化，因此户外使用的塑料必须添加此剂，将紫外光线吸收或遮断，如
水杨酸脂类。
4.8 冲击改质剂（Impact modifier）
加入具有特殊性质的树脂，可籍着混炼的方式增加，以改良塑料的耐冲击性，该剂也常影响到塑料的耐热
性，流动性，必须慎重选择。
4.9 滑剂（Lubricant）
可分内部与外部滑剂：内部滑剂的目的减少聚合分子间的磨擦，降低粘度，提高流动性﹔外部滑剂是使塑
料从金属模具表面易于脱模。常用滑剂有脂肪酸酯类或脂肪酯醯胺类、烃类 （如天然石腊），金属皂类
。
4.10 可塑剂（Plasticizer）
可塑剂为挥发性低的物质，添加于塑料时，能使塑料的弹性系数增加或减少，而于常温时增加柔软性，高
温时易于加工，以PVC为例，添加量愈多时制品愈软。可塑剂又分为一次可塑（主可塑剂）通常与树脂兼
容性良好，可单独使用﹔而二次可塑料剂（辅助可塑剂），其兼容性有限，只能添加少许量以改良性质。
可塑剂的主要分类：
（一） 酸酯类——如DOP, DBP等﹔
（二） 直链二元酸酯类：此为耐寒一次可塑剂如DOA等﹔
（三） 磷酸脂类：具有耐燃性，耐化学性如TCP﹔
（四） 环氧化油类、无毒性、耐菌性差如环氧大豆油﹔
（五） 苯三甲酸酯类，如TIDTM﹔
（六） 高分子类（又称聚酯可塑剂）特点：挥发性及移行性低，如Polyglycoladipate等﹔
（七） 其它，如脂族羟类。
4.11 硬化剂（Curing agent）
硬化剂目的在促进塑料形成交联结构称之硬化，其目的提高机械强度、耐热性、耐溶剂性、与尺寸稳定性
，如DCP ……等。
4.12 填充剂（Filler）
改善机械强度作为补强剂，增加重量作为增量剂，以降低成本，如高岭土，碳酸钙等。
4.13 其它
4.13.1 成核剂（Nucleating agent）有些无机粉未在发泡中可使泡棉结构更为细致。
导电剂：如碳烟，金属粉未等。
5.0 塑料调配设备
原料（配方）→混合→混炼→冷却（气冷或水冷）→切断 →胶粒
常用混合设备，如汉氏混合机（Henshel mixer）
常用混炼设备，有双螺杆或多段炼押出机﹔有捏合机（Kneader），以布氏双向捏合机（Buss Ko—
Kneader）最有名。
6.0 塑料的加工形式
有射出成型，押出成型……等。电线绝大部分用押出成形（Extrusion）,是将热熔性塑料在加热筒内溶化
再用螺杆予以押出。
7.0 塑料之鉴别
7.1 燃烧法
依下述简易方法进行：
7.1.1 是否燃烧﹔
7.1.2 燃烧火焰颜色﹔
7.1.3 是否冒烟﹔
7.1.4 冒烟颜色﹔
7.1.5 烟为清烟或含炭灰之烟﹔
7.1.6 是否有溶胶滴落﹔
7.1.7 溶胶是否继续燃烧﹔
7.1.8 有何气味。
7.2 例举常用各种塑料性质
7.2.1 燃烧法
Teflon：遇火软化变形，有邹曲薄层，少量焦炭，微焦发味，不可燃性遇火软化。
PVC：绿色光罩，绿焰及黄焰滚滚冒出，软化冒出白烟并有盐酸味（自熄性塑料）。
PE：兰色光罩，燃烧区熔融透明，有熔胶滴落及蜡烛味（延烧性塑料）。
PP：兰色光罩，燃烧区熔融透明，有熔胶滴落及煤油味（延烧性塑料）。
PU：黑烟，有熔胶滴落，无焦灰，氮氧化合物味，延烧性。
Nylon： 兰色光罩，熔融，头发焦味，自熄性。
Silicone类： 无味，浓浓白烟，白色残余灰份，自熄性。
7.2.2 比重法
品名 PVC；Teflon；PE；PP
比重 硬质1.30－1.58软质1.16－1.35； 2.08－2.2 ；0.917－0.965；0.90－0.92
品名 PU;Nylon ;Silicone PVDF
比重 1.1－1.5 1.12－1.15 / 1.76－1.78
7.2.3 其它法如光谱分析法、溶剂鉴别法……等。
8.0 架桥的应用
8.1 塑料因为分子结构的关系，一般绝缘材料有其基本上无可克服的缺点。由于高分子聚合物绝缘材料是
由一群左右连接的分子组成，受热时，分子距离增大，进而造成聚合物分子结构变弱，变软甚至融化。因
此，若能在相邻分子长链横间架一些固定链，必能防止或减轻聚合物分子受热后产生劣化的现象，进而增
加其物理与机械性能，用于电气绝缘必甚有价值。在化学上，这种改变高分子聚合物分子结构为三度空间
纲状组织的过程称为交连反应（Crosslinking）。
在电线制成中，电子照射是达成使绝缘材料分子交连最有效的方法﹔可*度、均匀性与化学反应速率及其
再现性都相当高。尤其对于薄绝缘电线或较小型电缆的交连，电子照射更是绝佳的方法。面对各种电线产
品轻、薄、短、小的严格要求，电子照射交连提供了最佳的方向。在电线绝缘材料的“光谱”上，照射材
料（耐热等级90~150℃）正好填补了现有其它绝缘材料的“空缺”（一般材料耐热等级为60~105℃，高温
材料耐热等级为150~260℃）。照射绝缘材料同时兼顾了各项特性间的平衡，使电线使用者有了更宽广的
选择弹性与空
间。
8.2 架桥方法
(a) 电子照射 ( Electron Bean Irradiation ) ﹔
(b) 加硫﹔
(c) 空气，
以上以电子照射最好。
9.0 环境对策所衍生相关问题
因环境保护的重视，世界各国对于破坏环境的化学物质，法律明令禁止使用，如下所述物质皆为禁止使用
。镉和镉的化合物﹔PBB（多溴联苯）类和PBDE（多溴二苯醚）类﹔氯化石腊（氯阻燃剂 / 增塑剂）﹔
多氯联苯（PCB）类﹔多氯化奈类﹔有机锡化合物（三丁基锡类或三苯基锡类）﹔石棉﹔偶氮化合物﹔铅
和铅化合物﹔汞和汞化合物﹔六价铬及其化合物等其它有害环境物质。在世界各地（国）皆有相关法规和
政府管制法，及开始实施绿色伙伴制度的推动下，完全废止使用有害物质的推动已进入一个高速发展的阶
段。
9.1 塑料料金属含量管制
9.1.1 菲利蒲
菲利蒲内规管制镉含量小于5PPM，其内规有检测方法。
9.1.2 微软（microsoft）规范
(a) EN-71-1994 part3所规定﹔
(b) EN-1122检测方法镉含量5PPM以下﹔
(c) EPA-3050B检验方法铅含量小于90PPM。
9.1.3 日本Sony内规对其重金属含量有所规范
可详阅SS-00259规范。
不同。
9.1.4 重金属检出
参照各规范将重金属溶解出再利用AA法（原子吸收法）或ICP（感应藕合离子光谱分析法）进行检测。
9.2 低烟无卤材料（LSNH）
Low Smoke Non Halogen
9.2.1 卤素：氟（F），氯（Cl），溴（Br），碘（I）， （At）
9.2.2 以PE+EVA为Base发展出低烟无卤素塑料材料须通过下述之试验，（尚无正确规范）以下仅拱参考。
1. Vertical Tray Flame Test 垂直架耐燃试验﹔
2. Smoke emission Test 烟浓度测试﹔
3. Toxicity index Test 毒气指数测试﹔
4. Corrosive gas Test 腐蚀气测试﹔
5. Oxygen index Test 氧指数测试。
说明：
1. 垂直架耐燃试验（IEEE 383）
仿真实际配线，多条电缆垂直并列在一起，下端用火焰烧20分钟，以检定电缆之耐燃性，耐燃测试中，电
缆若传导火焰，致使火源上之试样燃烧超过1.8M则判
定不合格，另若燃烧20分钟后关闭火源，电缆自行熄
灭则为合格，若继续燃烧，则记录持续时间及长度。
2. 烟浓度试验（ASTM E662）
于密闭燃烧室中用光线穿透率表来判定电缆材料焚烧（Flaming）或闷烧（Non-Flaming）所产生烟浓度。
3. 毒气指数测试（NES 713）
在指定条件下，材料在空气中燃烧之后所产生之某些特定气体之毒气因子（toxicity factor）的总和。
毒气因子系在1M3空间的空气中燃烧100g之试料产生之气体量（Co）与该气体在30分钟致人于死之气体浓
度（Cf）的比值。
Co：Toxicity Coefficient ( PPM ) ﹔
Cf：Danger Concertration ( PPM ) 。
4. 腐蚀气测试（AS 1660 5.4）
为间接测定自电缆上取下来之材料燃烧时所释放出来气体的腐蚀性，以酸碱值和导电度表示。
5. 氧指数测试（ASTM D2863）
在室温下刚好可以维持材料燃烧之氮氧混合气中氧的体积百分比。 氧指数的测定可以用来选择最佳的添
加物以增加材料耐燃性，以及决定理想的添加量。
9.2.3 氧指数（OI）[oxygen index]
依JIS K7201 规定：试片燃烧3分钟或是燃烧长度50mm所需之必要的最低氧气浓度。
试片长度70~150mm宽6.5mm厚3.0mm
10.0 PVC胶粒
10.1 基本配方
PVC粉：主体一般常用 S60、S65、S70﹔
可塑剂：主要目的在调整软硬度，提高耐寒绝缘等作用﹔
填充剂：目的在增强加热，光之安全性，及绝缘性﹔
改质剂：依特性要求添加﹔
安定剂：抑制PVC内之少量游离Cl-分解﹔
防火剂：增强耐烧性﹔
染颜料：颜色调配。
10.2 硬度
国际上常以shore A表示之，而国内软硬度常以P%表示，例如：50kg之PVC料，可塑剂40kg时是以80P，
50gPVC料，可塑剂55kg时是以110P表示即可塑剂愈多P数愈大，PVC胶粒愈软而萧氏硬度(shore A)度数愈
大，PVC胶粒愈硬。
10.3 移行说明
电气用品之外壳……等常用的塑料材质大部份为PS，ABS，HIPS，电线为PVC塑材料时，由于含有可塑剂(
软化剂)，而有此可塑剂会移行者，会将PS，ABS，HIPS塑料壳侵蚀，因此有非移行的要求，也就是PVC材
料不能移。
10.3.1 移行的试验方法
将试片(ABS，或PS或HIPS)两片(长50x宽50x厚20mm)，中间夹PVC电线，再上下两层用玻璃盖住并用500±
5g砝码压住，施以不同时间(24，48，72小时)不同温度(50℃，60℃，70±2℃)之条件下，测试(条件由客
户设定)，测试后取出试片，用肉眼观察，试片上不能很轻易的看出痕迹，亦即需极费眼力才能看出来。
ABS = Acrylonitrile Butadiene Styrene Terpolymer
苯乙烯，丁二烯，丙烯，参聚合体
PS = POLYSTRRENE 聚苯乙烯
HIPS = High Impact Polystyrene 高冲击聚苯乙烯
10.3.2 PVC胶粒应具下列性质
耐热性 ( Thermal Stability ) ﹔
硬度 ( Hardness )﹔
安全性 ( Safety )﹔
老化性 ( Aging Properties ) ﹔
机械性质 ( Mechanical Properties )﹔
耐燃性 ( non-flammability )﹔
电气特性 ( Electrical Properties )﹔
耐候性 ( Weather ability )﹔
光安定性 ( Light Stability )﹔
低温特性 ( Low Temperature Properties )。
11.0 塑料常用特性名词解释
11.1 抗张强度：（Tensile Strength）
将试样（如哑铃片……等）拉断时所需要之应力，用之单位为PSI或kg/mm2。
11.2 热变形（Heat Distortion）
将材料适当的取样后，将其加热至一定之温度后，试验该材料之外形改变情况。其计算公式如下：
11.3 热冲击（Heat Shock）——试验材料稳定性方法之一，将材料在特定的时间内卷绕于规定之圆棒上
，暴露于高温中，不得有龟裂现象发生。
11.4 冷弯（Cold Bend）——将电缆之试样绕在规定之圆棒（Mandrel）上，而置于特定温度之冷室中，
通常为零下之温度。再将试样取出作弯曲试验，则可试验出材料之破坏程度或有无缺点。
11.5 延伸（Elongation）——试样拉断时的伸长情形
11.6 焊接性(日文：半田性)——PVC芯线等在焊接或热镀时其塑料部份后缩收，所以其材质要经X—RAY处
理成架桥，或改其塑料本身性质，如：SR—PVC。
11.7 老化（Aging）——仿真电缆经长时间的使用后，其物理性（抗张延伸）改变的情形。
11.8 额定温度（Temperature Rating）——绝缘材料在连续使用之情况下，其基本特性不会发生变化或
损失时，所能容许之最高温度。如交连PE为90℃，PVC有60℃，75℃，90℃，105℃，PE为75℃等。
11.9 额定电压（Voltage Rating）——依照规定或标准可连续实施于各种电缆电缆之最高允许电压。
11.10 绝缘阻抗（Insulation Resistance）——加于绝缘体两极间之电压与电流之比，以公式表示为R＝
E/I，其单位一般用MΩ（百万欧姆表示之）。
11.11 耐电压（介质强度）（DielectricStrength）——绝缘材质在破坏之前所能承受之电压，介质强度
在材料中是一个非常重要特性，在同一种耐电压情况下，介质强度好的材质，其绝缘厚度可以较薄。
12.0 塑料之耐燃测试
依UL规定 UL Standard 94 分为水平燃烧（94—HB）及垂直燃烧
94V－0，94V－1，94V－2。
13.0 发泡
目的：在改变或降低成品的电容（介电常数）并使成品轻量化，小型化，进而节省材料，达到提高品质与
降低成本的最终目的，一般常用方法
(a) 物理发泡
(b) 化学发泡，化学发泡在加热过程中，发泡剂分解出大量气体。
14.0 颜色比较说明
色差公式说明及应用情形
14.1 HunterLab，ANLab，ANLab(40)(又名AN40)
以上色差公式为早期色差公式，目前极少使用。
ANLab之系数40用于转换单位大小以接近NBS单位。
14.2 JPC 79色差公式
染色者及色彩师学会（Socity of Dyers and Colourists,简称SDC）在1980年，Mc Donald 发表一个
JPC99色差，主要修改CIEL＊a＊b＊之缺陷。
14.3 CMC 色差公式
1984年，JPC97以Clark，McDonald及Ring三人修改其中错误部份经过（SDC）的测色委员会（Color
Measurement Committee，简称CMC）通过，推荐色彩工业使用，命名为CMC色差公式。目前已在欧洲普遍
化，为英国国家标准，人眼吻合性佳。
14.4 BFD 色差公式
1986年英国布津大学罗明博士与Rigg经由知觉色差实验修改CMC，提出BFD色差公式。目前为瑞典之国家标
准。
14.5 M＆S 色差公式
英国著名百货公司（Marks and Spencer）与ICS合作所创，前后有MS80，MS82，MS83，MS83A至MS89，此
公式主要用于该公司与其供货商允拒收颜色品管作业。目前较长用于纺织业。
14.6 CIEL*a*b*及CIEL*u*v*色差公式
1976年，国际照明协会（CIE）公布CIEL*a*b*及CIEL*u*v*两种色差公式供业者使用，其中CIEL*u*v*用于
色光之检验。CIEL*a*b*被广泛用于物体色（surface color）工业上，此色差公式为使用频率最高之公式
。但此色差公式经色彩物理学家研究与人眼观测之视觉色差不具吻合性。
15.0 常用之塑料简介（以目前我公司所用材料作介绍）
15.1 Polyvinyl Chloride 聚氯乙烯(PVC)
15.1.1 原料：氯乙烯单体。
15.1.2 制造方法：悬浊聚合，乳化聚合……等。
15.1.3 加工方法：射出，押出……等。
15.1.4 用途：可用于电线……等。
15.2 High Density Polyethylene 高密度聚乙烯（HD－PE）
15.2.1 原料：乙烯基，触媒。
15.2.2 加工方法：射出，押出，中空成型……等。
15.2.3 用途：可用于电线。
15.2.4 密度：0.941－0.958 g/cm3。
15.3 Low Density Polyethylene 低密度聚乙烯（LD－PE）
15.3.1 原料：乙烯基。
15.3.2 加工方法：射出，押出……等。
15.3.3 用途：可用于电线。
15.3.4 密度：0.910－0.925 g/cm3。
15.4 Linear Low-Density Polyethylene 直锁状低密度聚乙烯(LLDPE)
15.4.1 原料：乙烯基，α烯羟（olefines）。
15.4.2 加工方法：射出，押出……等。
15.4.3 用途：可用于电线。
15.5 Polypropylene 聚丙烯（PP）
15.5.1 原料：乙烯基，丙烯基。
15.5.2 加工方法：射出，押出……等。
15.5.3 用途：可用于电线。
15.6 Thrmo-Plastic-Polyurethane 聚胺基甲酸脂（PU）
15.6.1 原料：(a) Polyether 聚醚 (b) Polyester 聚脂类
15.6.2 加工方法：射出，押出……等。
15.6.3 用途：可用于电线。
15.7 Fluorocarbon 氟塑料 俗称：铁氟龙（Teflon）
15.7.1 原料：萤石（Fluorite）,氟气体。
15.7.2 加工方法：射出，挤压，押出。
15.7.3 用途：可用于电线。
15.7.5 分类
(a) PTFE： 聚四氟乙烯树脂
(b) FEP ： 四氟乙烯与六氟丙烯共聚物
(c) PFA ： 四氟乙烯与全氟烷基乙烯基醚共聚物
(d) ETFE： 四氟乙烯与乙烯的共聚物
(e) C TFE ( Chlorotrifluoroethylene)： 聚氟三氟乙烯树脂
(f) PVDF ( Poly Vinylidene Flouride)： 聚氟偏氯聚乙烯
(g) Fluorocarbon Polymers： 铁氟龙（碳化氟物）
(h) Polytetrafluoroethylene (FTFE)： 聚氟四化乙烯
(i) Fluorinated Ethylene propylene (FEP) ： 六氟化丙烯
(j) Foam-FEP
(k) Foam-PTFE
15.8 Thrmo-Plastic-Elastomer 热可塑性弹性体 TPE
15.8.1 原料：大概分四系列
(a) Styrene系（苯乙烯）
(b) Olefines系（烯羟系）
(c) Polyestes系（聚脂系）
(d) Polyamide系（聚醯胺系）
15.8.2 加工成形：射出，押出……等。
16.0 绝缘体（Insulation）
16.1 目的：为导体绝缘。
16.2 常用材料一览表，如下：
种类主要用途 代表性产品特性PVC 一般60℃PVC TF……等广泛用于绝缘体，耐臭氧、耐油、耐药性优良
，硬度、耐寒性可调整配合，介电常数，散逸因素……等（常数）大架桥（照射，化学架桥）增加耐热性
，改变机械强度，耐有机溶剂性，焊接性SR-PVC( 半硬质PVC)有比较良好焊接性架桥有照射、化学、温水
、空气架桥，以电子照射（X-ray）效果最好 耐热PVC75℃，80℃，90℃，105℃ UL1007，1015，SVT……
等;
SR－PVC 80℃，90℃，105℃ UL1061……等
架桥PVC 125℃ UL1429，1430……等
PE 75℃，80℃同轴线,PE分为中高低密度PE、架桥、发泡PE。一般电气特性良好(如介电常数……等)机械
性、耐药性、耐溶剂性良好，对直射日光、紫外线性不良，及有热变形缺点，广泛用于高压线(绝缘性良
好)，通信用线，发泡目的在改变介质常数进而改善衰减等电气特性
架桥PE 90℃
发泡PE 80℃ UL1354同轴线等
氟塑料 PTFE 260℃耐温度性(-70~+260℃)有良好的电气特性(比PE好)，电气特性、不燃性、耐药品性良
好，可用于薄皮膜押出，高价、高品位电线，价格高，专用押出机，比重高，硬、耐屈曲性不良
PFA 250℃
EFP 200℃ UL1330，1332……等
ETFE 150℃ UL1829，1828……等
PVDF
PP（或发泡PP）80℃介电常数小，亦有发泡PP常用于传输信号线等;Elastomer弹性体 Polyester系聚脂系
列耐屈曲疲劳性良好、弹性佳，用于曲线绝缘或机械人线缆外被，硬度等级低时(软)体积抵抗低绝缘性不
良，押出时必须先干燥;Polyolefines聚烯烃类,比重0.9以下，电气特性良好，有适度的弹性及耐燃性，
常用于橡胶绝缘类之机械人用线之绝缘材料;天然橡胶（NR）天然橡胶绝缘线60℃,电气、机械、低温柔软
性良好、耐热性、耐油性差，可燃的Silicone橡胶耐温度环境性，耐候性，电气特性良好，机械特性耐磨
性差.
备 注 绝缘材料使用按场合应选择，最低体积抵抗在1015Ω以上
18.0 塑料的基本性质
18.1 塑料的物理性质
18.1.1 比重(density)
比重是指物质密度与水密度的比值，所谓密度是指单位体积的重量。比重的测定可依ASTM D792水中置换
法得。
18.1.2 吸水率
吸水率是测定塑料吸水份的程度，测法是先将样品烘干后称重，浸入水中24或48小时后，取出再称重，计
算重量增加的百分比，即为吸水率，一般吸水性太大之塑料材料，易影响机械强度与尺寸稳定性，如
Nylon或PET即是典型之例子。
18.1.3 透气率(Permeability)
透气率是测定塑料膜或塑料板气体穿透难易的程度，可依ASTM D1434的方法测定得。此在包装用途上是一
项重要之物性指针。
18.2 塑料的机械性质
18.2.1 抗张强度及伸长率(Tensile strength; Elongation)
抗张强度(又称抗拉强度)是指将塑料材料拉伸到某一程度(如降伏或断裂点)所需力的大小，通常以每单位
面积多少力来表示，而其拉伸的长度百分比即为伸长率。此项测定可依 ASTM D638之方法测试之。
18.2.2 弯曲强度(Yield Strength)
弯曲强度又称折曲强度，主要为测试塑料抗弯曲的能力，可依ASTM D790的方法测得，而常以每单位面积
多少力来表示，如kg/cm2。其测法如下图所示，将一ASTM标准试片，两端支撑起来，中间逐渐增加外力，
可测得其最大承受之弯曲强度。
18.2.3 弯曲弹性率
将塑试片弯曲时(测法如弯曲强度)，在其弹性范围内，单位变形量所产生之弯曲应力称为试片之弯曲弹性
率， 一般弹性率越大，表示该塑料材料之刚性越好。
18.2.4 冲击强度(Impact Strength)冲击强度是指塑料受外力冲击时，所能承受的最大能量。ASTM D256
中是lzod及Charrpy冲击强度测试法为常见之测试方法，其中又以lzod最为普遍，其测试方法如下图所示
：
18.2.5 硬度(Hardness)
一般塑料的硬度最常用ROCKWELL(洛式硬度)及SHORE(萧式硬度)两种测试法来表示。其中SHORE D 则用来
测定较硬之塑料，如一般之泛用塑料及部份工程塑料，而多数之高性能工程塑料或较硬之工程塑料，则需
用 ROCKWELL来测定之。
18.3 塑料的热性质
18.3.1 热变形温度(HDT)
最常用的之热变形温度测定法为 ASTM D648 试验法，其测定方式是使试片在一定压力及一定温度下，弯
曲到一定程度时的温度。热变形温度显示塑料材料在高温且受压力下，能否保持不变的外形。若考虑安全
系数，短期使用之最高温度应保持低于热变形温度10℃温度左右，以确保不致因测试致使材料变形，热变
形温度之测试装置如下图所示：
18.3.2 长期耐热温度
长期耐热温度是指塑料材料在长时间使用之耐热性，依UL之规定，塑料材料长期使用温度是指塑料材料曝
露在高温下，须达数万小时，物性减半之温度。如UL746规定之长期耐热温度之曝晒时间为105小时，约相
当于11年之久。五大泛用工程塑料纯树脂与填加30%玻织之热变形温度及UL长期耐热温度比较
种类 HDT with 30 wt % GF(@ 18.6kg.cm2) UL 长期耐热温度 ℃Pure resin UL 长期耐热温度 ℃with
30 wt % GF
PBT 210 120 140
Nylon 200 105 115
POM 163 80 100
PC 145 110 130
MPPO 140 100 110
18.3.3 耐焊锡性
由于许多电子、电气零件必需借由焊锡来固定在印刷电路板上，而焊锡之温度相当高，例如：蒸气相焊接
或红外线焊接时，流动焊锡温度均高达270~280 ℃，因此，应用于此方面之塑料材料，必需在此温度下，
可持续耐45秒至75秒之耐热性，否则材料变形将致使零件松动，脱落之异常现象。
18.3.4 熔融指数(Melt Index , MI )
熔融指数简称MI，是一种表示塑料材料加工时流动性的数值。其测试方法是使塑料粒在一定时间(10分钟)
内，一定温度及压力(各种材料标准不同)下，被融化之塑料流体，通过一直径2.1mm圆管，所流出之克数
。其值越大，表示此塑料材料之加工流动性越佳，反之则越差，最常使用之测试标准为ASTM D1283。
射出加工一般都倾向使用MI值较高(>7)的等级﹔而吹瓶、押出加工则会使用较低MI的等级(200
聚丙烯 136~185
低密度聚乙烯 135~160
尼龙-66 130~140
ABS 50~85
PVC 60~80
PC 10~120
环氧树脂 45~120
三聚氰胺树脂(+α纤维素) 45~120
18.6.4 电磁波干扰(Electro Magnetic Interference , EMI)遮蔽性
由于电子、计算机、电机及通讯业的蓬勃发展，在我们日常生活的环境中充满来自各类电子或电机产品所
产生之电磁波，对某些精密电子或通讯设备而言，相当容易受干扰。绝缘性良好之塑料材料可为电磁波所
穿透，并不具备电磁波遮蔽能力。因此，要求符合EMI遮蔽效果之电子、计算机、电机或通讯设备，其使
用之塑料材料就必需具有EMI遮蔽效果，也就是必需具备导电性。
使塑料材料具备导电性之方法有下列几种：
a.导电性表面处理：如涂装导电材料，电镀及真空蒸煮等方法
b.导电性材料掺合：如加入金属粉未、碳黑、金属纤维等导电
c.导电性高分子合成：如Polypyrole等
导电性塑料材料依其表面电阻系数高低可分为三种不同的应用：
d.EMI遮蔽应用：表面电阻系数小于102Ω/sq
f.静电消散应用：表面电阻系数在102~106Ω/sq
g.抗静电应用：表面电阻系数有109~1013Ω/sq...
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