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淺談阻燃劑的發展前景

2011年02月22日 14:29來源: >>進入該公司展臺人氣:3735


  阻燃科學技術是為了適應社會安全生產和生活的需要,預防火災發生,保護人民生命財產而發展起來的一門科學。阻燃劑是阻燃技術在實際生活中的應用,它是一種用于改善可燃易燃材料燃燒性能的特殊的化工助劑,廣泛應用于裝修、滅火、電子產品生產,航天航空等各種領域的阻燃加工中。經過阻燃劑加工后的材料,在受到外界火源攻擊時,能夠有效地阻止、延緩或終止火焰的傳播,從而達到阻燃的作用。我國阻燃劑發展的現狀:
  
  隨著我國合成材料工業的發展和應用領域的不斷拓展,阻燃劑在化學建材、電子電器、交通運輸、航天航空、日用家具、室內裝飾、衣食住行等各個領域中具有廣闊的市場前景。此外,煤田、油田、森林滅火等領域也促進了我國阻燃、滅火劑生產較快的發展。我國阻燃劑已發展成為僅次于增塑劑的第二大高分子材料改性添加劑,目前的生產能力20萬t/a左右,年生產量在15萬-17萬t之間,年消費量20萬t左右。不足部分主要從美國和以色列進口,進口的主要品種為有機溴及鹵—磷系阻燃劑。我國阻燃劑生產廠60余家,能夠生產50余種產品,主要為溴磷系列,其中溴系阻燃劑是zui重要的系列,約占我國有機阻燃劑的30%。國內阻燃劑的品種和消費量還是以有機阻燃劑為主,無機阻燃劑生產和消費量還較少,但近年來發展勢頭較好,市場潛力較大。阻燃劑中zui常用的鹵系阻燃劑雖然具有其他阻燃劑系列*的性,但是它對環境和人的危害是不可忽視的。環保問題是助劑開發和應用商關注的焦點,所以國內外一直在調整阻燃劑的產品結構,加大環保型阻燃劑的開發。
  
  目前我國有1000多家企業生產阻燃劑,每年產量近20萬噸。粗略估計我國未來發展前景良好,對阻燃劑的需求量未來5年內將超過北美成為zui大的阻燃劑消費地。但是,面對我國每年20萬噸的生產力,不僅心生疑問,20萬噸的阻燃劑大部分的“何去何從”呢?答案其實很簡單,目前我國生產量雖然很大,但是大部分的消費于國外,用于進出口。而真正用于我國的阻燃劑占的比重卻很小。國內有一批科研院所的阻燃劑研發水平已與*國家同步,如中國科技大學火災科學國家重點實驗室和四川大學降解與阻燃高分子材料省重點實驗室的研發水平就已處于世界前列。
  
  環保型阻燃劑是“潛力股”
  
  在防火與環保之間尋找一個平衡點,是未來阻燃劑發展的重要節點。隨著人們環保、安全、健康意識的日益增強,世界各國開始把環保阻燃劑作為研究開發和應用的重點,并已經取得了一定的成果。阻燃劑按有效元素分類,可分為磷系、氯系、溴系和銻基、鋁基、硼基阻燃劑等。根據阻燃有效元素又可以將阻燃劑分為無鹵阻燃劑、溴系阻燃劑、鹵—磷協同阻燃劑及其他阻燃劑,這幾種環保阻燃劑都具有廣闊的應用前景。
  
  環保阻燃劑一:無鹵阻燃劑
  
  無鹵、低煙、低毒的環保阻燃劑一直是人們追求的目標,近年來一些阻燃劑供應和應用商對阻燃無鹵化表現出較高熱情,對無鹵阻燃劑及阻燃材料的開發也投入了很大的力量。據分析,無鹵阻燃劑主要品種為磷系阻燃劑及無機水合物。前者主要包括紅磷阻燃劑,無機磷系的聚磷酸銨(app)、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸酯等,有機磷系的非鹵磷酸酯等。
  
  后者主要包括*、*、改性材料如水滑石等。聚磷酸銨、水滑石為該系列環保型且市場前景較好的代表產品。
  
  環保阻燃劑二:溴系阻燃劑
  
  溴系阻燃劑的生產和使用已有30多年的歷史,目前生產的溴系阻燃劑約有70多種,其中zui重要的是十溴二苯醚(dbdpo)、四溴雙酚a(tbbpa)和六溴環十二烷(hbcd)等。前兩者的產量占溴系阻燃劑的50%左右。一些傳統的溴系阻燃劑由于受到日益嚴格環保要求的壓力,迫使用戶尋找溴阻燃劑的代用品,同時促進了新阻燃體系的問世。多溴二苯醚等傳統溴系阻燃劑市場的萎縮,為溴化環氧樹脂、十溴二苯乙烷等環境友好型溴系阻燃劑產品提供了市場空間。
  
  環保阻燃劑三:鹵—磷阻燃劑
  
  這類阻燃劑的特征是:分子中同時兼有溴和磷或溴、磷和氮原子。在阻燃性能方面彼此起協同增效作用;分子中的溴含量較低,燃燒過程伴隨較少的發煙量,有害性的氣體揮發物較少;一定程度的溴含量可改善一般磷酸酯類阻燃劑揮發性大、抗遷移性差和抗熱老化性欠佳的缺點。主要產品品種包括二溴辛戊二醇(dbnpg)、二溴辛戊二醇磷酸酯以及二溴辛戊二醇磷酸酯氰胺鹽類等。鹵—磷系阻燃劑通過利用不同的作用機理,互相補充,達到協同增效的結果。
  
  在zui近幾年,市場有不少新的阻燃劑或阻燃系統問世。如德國clariant公司開發了兩種以次膦酸鹽為基的阻燃劑,牌號為exoli*311和exoli*312m1,工業規模的生產于2004年底開始。美國大湖(greatlake)公司于2001年推出的reogard1000膨脹型阻燃劑,dsm公司推出的新型三聚氰胺磷酸鹽阻燃劑,死海溴化物公司的safron系列,瑞士汽巴(ciba)公司的flamestabnorll6及tin2uvifr等。這類產品國內尚未有工業生產。綜上所述,我國環保型阻燃劑雖有一定量的生產,但尚未形成規模,在阻燃劑產品中所占的比例較小。我國阻燃劑發展應定位于環保、性的品種,加大新型環保阻燃劑的研發,通過產品結構調整,擴大環保型阻燃劑所占的比例,才能在未來競爭中立于不敗之地。
  
  國內阻燃劑發展的制約條件
  
  1、企業使用阻燃劑意識薄弱
  
  全國阻燃學術會議上,中國阻燃學會秘書長周政懋指出,目前阻燃劑在國內的使用仍不普及,國內阻燃塑料占塑料制品的比例不到2%。而在美國,阻燃塑料比例為30%左右。據筆者了解,早在2006年6月,*部消防局組織制定的強制性國家標準GB20286-2006《公共場所用阻燃制品燃燒性能要求和標識》就已正式出臺,并于2007年3月1日正式實施。時隔兩年,是什么原因造成了阻燃劑仍舊在國內推廣不開?筆者對此進行了調查和采訪。
  
  成本高導致用量少
  
  發生在央視新大樓的火災,引起了廣泛關注。周政懋個人認為,燃燒速度這么快,大樓建筑材料中肯定沒有加阻燃劑,即使加了阻燃劑,也是假冒偽劣產品。
  
  按照國家強制性標準,建筑必須要做阻燃處理,而央視大樓沒有做,違反了國家規定,造成了巨大的損失,以至于到現在也沒有一個建筑專家敢站出來簽字說大樓還可以繼續使用。
  
  據了解,隨著社會的發展,各種合成材料、高分子材料大量涌現。這些材料使用非常方便,但致命弱點就是容易燃燒。把阻燃劑放在這些材料里面,可使材料的燃燒速度減慢。一旦發生火災,可以使得人員有更多的逃生時間,讓消防人員趕快滅火。按照強制性國家標準GB20286-2006《公共場所用阻燃制品燃燒性能要求和標識》的規定,公共場所使用的建筑制品、鋪地材料、電線電纜、插座、開關、燈具、家電外殼,以及座椅、沙發、床墊中使用的保溫隔熱層及泡沫塑料必須符合相應的阻燃標準等級。
  
  為了配合這項強制性國家標準的實施,*部消防局又制定了《阻燃制品標識管理辦法》,于2007年5月1日正式實施。2008年7月1日起,我國在公共場所正式推行防火阻燃標識明示管理制度。制度要求,新建或改建的公共場所,必須采用滿足強制性國家標準GB20286-2006的阻燃制品。
  
  然而,一家阻燃劑企業老總向記者透露,即使在法規已經頒布的情況下,國內相關企業的產品能達標的也很少。對于內銷國內市場的產品,企業根本不在乎有沒有達標。“技術不是問題,關鍵是成本。以聚丙烯為例,其在裝飾、裝潢中采用較多,它的原料價格是每噸8000~10000元,而阻燃劑價格通常在每噸2萬元左右。按規定,阻燃劑加入比例要達到10%~15%。也就是說,如果要添加阻燃劑,每噸聚丙烯的成本要增加2000~3000元。”
  
  2、與阻燃劑相關的法律法規不完善和不健全,對執行標準沒有統一嚴格的要求。
  
  3、《阻燃制品標識管理辦法》也存在成本費用過高和重復申請標識的問題。
  
  4、相關部管理力度不夠,企業社會責任心不強。
  
  據業內人士透露,目前國內公共場所使用的阻燃制品極少。在有些公共場所,消防部門不來檢查,就不用阻燃制品;如果來檢查,就臨時放點兒阻燃制品。很多娛樂公共場所為了應付消防部門的檢查,往往在檢查前臨時往墻壁上噴點阻燃化學品,但這樣墻壁很快便會失去阻燃性能。還有公共場所為了應付檢查,將窗簾、地毯等織物放在阻燃劑里浸泡后掛出來,下水一洗就不再阻燃了。“這樣的情況太多了。”一位專家痛心疾首地說。
  
  我國阻燃劑的使用難以推廣:
  
  在采訪中發現,主要原因有三點:
  
  首先是使用阻燃劑的意識不強深圳消防局曾發布消息稱許多設備都屬消防不合格。深圳市消防局還要求,今后各企業單位在設計、裝修過程中不能使用聚氨酯裝修材料,并歡迎市民舉報。而專家對深圳市消防局的這種作法存在疑問。周政懋表示,如果添加阻燃劑,聚氨酯材料*可以阻燃。不只是聚氨酯,央視新大樓著火的保溫層所用材料擠出聚苯乙烯泡沫塑料也可以做到阻燃,而且可以做得很好。現在不反思阻燃劑的添加,而是干脆強行不讓用,這種做法很值得商榷。
  
  其次是法律法規有待完善和健全。在強制性國家標準GB20286-2006《公共場所用阻燃制品燃燒性能要求和標識》中,有幾條規定是強制要求執行的,還有幾條是推薦執行的。但是,標準中并沒有提到違反標準的懲罰措施,這樣就形成企業用不用阻燃劑都可以的現狀。
  
  一位阻燃劑生產企業負責人說:“標準、法規都有,關鍵是執行力度。有些企業沒有執行標準,不也過得好好的嗎?材料沒加阻燃劑也沒有人來查,更沒有處罰措施。所以,大家以為這個標準只是說說而已,國家沒有強制推行這個標準。”
  
  同樣,《阻燃制品標識管理辦法》也存在一些問題。周政懋告訴記者,*部要求從2008年7月1日起,公共場所的所有設施必須阻燃,并張貼阻燃標識。但據他所知,全國生產化學建材、電子電器、交通運輸產品、日用家具、室內裝飾用品等各行各業的企業不計其數,而真正申請了阻燃標識的企業只有200多家。申請標識的程序也存在很多問題。對于同一家企業而言,這批產品申請了阻燃標識,那么下批產品還要去申請嗎?如果不申請,消防部門也不能保證下一批產品就一定能合格。如果再去申請,這個申請過程就得無限次地反復。申請標識的費用是一方面,另一方面,廠商還需派人將產品送到天津或上海等地的機構去檢測。這樣會造成廠商生產成本過高,而如何改進這個問題,目前還想不出好辦法。
  
  再次是管理力度要加強。強制性國家標準雖然出臺了,但目前國家在執法和監督上的力度還不夠大。出臺法規只是完成了一部分工作,如果不去嚴格執行和監督的話,法規就如同那位企業人士所說的——大家以為這個標準只是說說而已!
  
  寄語:
  
  我國阻燃劑的使用情況讓人們有很多擔心,不過隨著法律法規的完善和人們使用阻燃劑的意識加強,相信我國阻燃劑行業的未來是光明的。我國的阻燃行業處在一個生產結構重組和轉型時期,一部分阻燃劑會退出歷史舞臺;另一部分替代品將問世。溴系阻燃劑仍將在十數年內大規模使用,但隨著環保壓力增大,新型綠色環保阻燃劑必將成為今后研究開發的熱點,并且隨著下游市場需求的增加。我國阻燃劑行業將會迎來一個繁榮發展的時期。(來源:網絡)
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