近年來，人們對無鹵阻燃系統(tǒng)的關(guān)注熱度在逐漸升溫，同時也在致力于改善ATH與MH需極大添加量才能發(fā)揮阻燃作用的現(xiàn)狀。有趣的是，ATH與MH簡單混合即可發(fā)揮協(xié)同作用ⅢJ，這可能與復(fù)合物脫水溫度范圍的延長有關(guān)。Cone研究表明o 7‘7|，乙烯一乙烯醋酸酯共聚物(EVA)中，MH與zB可發(fā)揮協(xié)效阻燃作用，ZB可催化MH脫水。此外在凝聚相中，ZB可促進MgO微粒結(jié)塊形成隔熱層并*終成炭。在納米黏土和低熔玻纖改性的EVA中，添加MH與ZB組成的協(xié)效阻燃1．3．3阻燃劑的選擇標準    通常，選用PC醫(yī)療級阻燃劑時應(yīng)考慮以下四個條件：  (1)阻燃劑對聚合物的阻燃效率；(2)阻燃聚合物的加工工藝；    (3)阻燃劑與基體的相容性以及對基體物理性能的影響； (4)性價比權(quán)衡。 

         如前所述，由于PC醫(yī)療級鹵系阻燃劑的氣相阻燃作用十分高效且與大多數(shù)聚合物都有較好的相容性，故其比磷系阻燃劑更為通用。然而，上述其他選擇標準就要求對不同的聚合物，應(yīng)根據(jù)具體情況使用不同種類的鹵系阻燃劑。例如，由于熱穩(wěn)定性較差，脂肪族鹵系阻燃劑主要用于熱塑性樹脂或發(fā)泡Ps。與PS相容的阻燃劑不一定適用于HIPS，因為較好的相容性會致其發(fā)生塑化而導(dǎo)致熱變形溫度降低。PC醫(yī)療級與此相反，相容性相對較差的阻燃劑(如十溴二苯醚)則十分適用于HIPS，因其可保持HIPS較高的熱變形溫度與較好的抗沖擊性。盡管ABS與HIPS結(jié)構(gòu)相近，但其卻更為適用與Ps相容的阻燃劑(如四溴雙酚A或溴化環(huán)氧樹脂)。這是因為ABS的橡膠含量高于HIPS，使用不相容添加劑將導(dǎo)致材料的韌性降低。一般而言，磷系阻燃劑較適用于工程塑料，因為相比于日用品用高聚物，工程塑料可自成炭。在某些塑料中(如PC—ABS合金、PPO．HIPS共混物等)，含磷阻燃劑比鹵系阻燃劑更為高效。這是因為鹵系阻燃系統(tǒng)中的協(xié)效劑Sb：O，是一種路易斯酸，可破壞一些聚合物的炭層。此外，Sb：O。粉體將對工程塑料的抗沖擊性帶來不利影響。    

       無機氫氧化物作為阻燃添加劑時，添加量極大。添加如此大量的填料后，僅有某些聚合物(如聚烯烴)仍能保持較好的物理性能。再者，PC醫(yī)療級相對較差的熱穩(wěn)定性(尤其是ATH)嚴重限制了無機氫氧化物的應(yīng)用。目前，ATH主要應(yīng)用于PVC、不飽和聚酯、PA背涂膠乳及聚酯地毯類材料。1．3．4高分散阻燃劑    學(xué)者們通常對較小粒徑的阻燃劑十分感興趣。如前所述，具備阻燃作用的氣相二氧化硅已廣泛應(yīng)用于環(huán)氧樹脂(如電子元器件封裝材料)。此外，粒徑為0．1斗m～2．0txm的Sb：0，，不僅可提高PVC的阻燃性，還可使其具有較好的著色性㈣。。而五氧化二銻膠粒(0．03斗m)相對于Sb：0，有極低的折射率，因此可用于透明PVCp引。在透明PC中，通常以極少量(0．02％左右)的亞微米級哪3鹵系磺酸鹽作為阻燃劑。極細的金屬氧化物微粒也可用于阻燃Pc[9 51，但至今尚未工業(yè)化。對阻燃Pu發(fā)泡材料，可采用分散于多元醇的大量微米與亞微米級MA嘲。就阻燃效率而言，長期以來人們認為亞微米級阻燃劑要高于普通阻燃劑(微米及微米以上)。實踐證明，該“規(guī)律”只在某些特定條件下適用，這主要取決于阻燃劑的類型與所選用的阻燃性測試法。例如，一些磷酸酯和溴系阻燃劑可以很均勻地分散于聚合物基體，對任何固體阻燃劑而言，如此良好的分散是不可能達到的，然而前者良好的分散卻并未比后者表現(xiàn)出更高的阻燃效率。事實上，許多種阻燃劑在與聚合物發(fā)生作用而發(fā)揮阻燃效用之前為熔融態(tài)。很盟顯，該類超細阻燃劑并不十分高效，同樣現(xiàn)象在與聚合物作用之前即發(fā)生熱分解甚至全部裂解的阻燃劑中可見。    

      大量文獻表明，高分散ATH【9 7，98 J、MH㈣1的阻燃性能優(yōu)異。通過特殊方法制備的這些氫氧化物納米填料，其平均粒徑為100nm～300rim。通常，這些納米填料在LOI與UL94測試中表現(xiàn)平平，但在Cone測試中卻表現(xiàn)突出。在一項使用氣相二氧化硅阻燃PMMA的研究中歸川，即使添加量相當(dāng)高，LOI值卻僅稍微提高。而通常在Cone測試中，納米填料(包括納米黏土，其他章節(jié)將詳細討論)可有效降低材料的HRR。當(dāng)前，有關(guān)納米復(fù)合材料阻燃機理的研究已取得了許多進展，一個人們普遍認同的觀點是：由于納米填料的“小尺寸效應(yīng)”，納米微粒可在聚合物表面結(jié)塊形成一個有效的隔熱層，即類陶瓷一碳焦化層。由于LOI與UL94測試都為小型火焰，不能為納米微粒的結(jié)塊提供足夠的熱量，因此在小型火測試中納米微粒很難發(fā)生結(jié)塊。

       人們常常忽視微米或納米粒子的另一物理作用機理，該機理與納米粒子對聚合物熔體流變性能的影響有關(guān)，即極少量的納米粒子也將大大降低聚合物的熔體流動性。PC醫(yī)療級納米粒子對聚合物熔體黏度的這一影響并不能有助于材料通過阻燃性能測試，但復(fù)配其他阻燃劑協(xié)效使用則是提高阻燃性能的一個有效方法。例如，添加小于1％的納米填料，即可使UL94 V-2級的阻燃防火樹脂通過V一1級甚至于V．0級。納米填料對材料LOI值的影響可能是負面的也可能是正面的。熔體流動性越好，其LOI值就越高，因為添加納米填料后材料流動性將變差，相應(yīng)的LOI值將降低。這是常見于相關(guān)文獻的爭論焦點之一，也是時常會導(dǎo)致得出錯誤結(jié)論的原因之一。毫無疑問，大型火災(zāi)氛圍中存在許多具有高毒性的化學(xué)物質(zhì)，這其中包括阻燃防火樹脂的分解產(chǎn)物。

      但是，如果人們有機會逃出火災(zāi)，則這些有毒物質(zhì)將變得無關(guān)緊要；如果無法逃出，無論阻燃防火樹脂分解產(chǎn)物的相對毒性如何，PC醫(yī)療級他們都將成為受害者。由此看來，*為關(guān)鍵的是火災(zāi)中阻燃防火樹脂延遲火焰?zhèn)鞑サ男阅埽窃诨鸱諊衅浞纸猱a(chǎn)物的相對毒性。*近一項使用“生命周期評估模型”研究火災(zāi)中家具材料釋放氣體的研究表明¨01 J，未阻燃家具材料燃燒釋放產(chǎn)物中污染*為嚴重的是多芳環(huán)烴類(PAH)，這是一種致癌物質(zhì)。與PAH相比，氯化或溴化二嗯英的釋放對環(huán)境的污染則要小得多。許多研究證明[1 9|，阻燃和未阻燃防火樹脂燃燒釋放的煙氣毒性并無多大差異，主要的差異是濃度不同。因為阻燃防火樹脂的燃燒速度很慢且易自熄，故其有毒氣體釋放量較少。由此看來，似乎只有通過減少火災(zāi)的發(fā)生次數(shù)或扼制其規(guī)模才是保護環(huán)境的**途徑。