第九章其它功能高分子材料

1、第九章其他功能高分子材料第九章其他功能高分子材料研究內(nèi)容9.1高分子表面活性劑9.2農(nóng)用功能高分子材料9.3高分子防污涂料9.4高分子食品添加劑9.5高分子阻燃劑9.6高分子染料9.1高分子表面活性劑是分子中具有親溶劑基與疏溶劑基,能富集(吸附)于界面,使界面性質(zhì)發(fā)生顯著改變而出現(xiàn)界面活性的物質(zhì)。一般是指分子量大于的表面活性劑。與普通表面活性劑相似，高分子表面活性劑尚未有標(biāo)準(zhǔn)分類法。通常根據(jù)低分子表面活性劑的分類法，按其在水中的離子性來分類，可分為。根據(jù)在溶液中是否形成膠束，可分為及高分子表面活性劑。絕大多數(shù)的聚皂都帶電荷，這一點(diǎn)與聚電解質(zhì)類似。事實(shí)上，聚皂大多數(shù)都是對(duì)聚電解質(zhì)進(jìn)行疏水改性的產(chǎn)

2、物，一般是不溶于水的。目前已合成的聚皂有以下幾種(式中R均表示長鏈烷基)： 在溶液中不形成膠束的高分子表面活性劑，一般主要是水溶性高分子表面活性劑。按其來源分為天然、半合成和合天然、半合成和合成高分子表面活性劑成高分子表面活性劑三大類。天然高分子如我們常見的各種樹膠、淀粉、微生物發(fā)酵多糖等；半合成高分子是以淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)經(jīng)化學(xué)改性得到的各種高聚物，如陽離子淀粉、甲基纖維素等；合成高分子則是由石油化工衍生聚合單體聚合得到的高分子，如聚丙烯酰胺衍生物、聚丙烯酸等。 按其在水中的離子性來分類，可分為陰離子型、陽離子陰離子型、陽離子型、兩性離子型和非離子型。型、兩性離子型和非離子型。1 1） 陰

3、離子高分子表面活性劑陰離子高分子表面活性劑 (1)羧酸型 典型聚合物有聚丙烯酸及其共聚物、丁烯酸及其共聚物、丙烯酸馬來酸酐共聚物以及它們的部分皂化物等。(2)硫酸酯型 典型的聚合物有 :(3)磺酸型 有部分磺化聚苯乙烯、苯磺酸甲醛縮合物、萘磺酸甲醛縮合物、磺化聚丁二烯等，木素磺酸鹽亦是一種磺酸型高分子表面活性劑。典型磺酸型高分子表面活性劑如：1 1） 陰離子高分子表面活性劑陰離子高分子表面活性劑2 2） 陽離子高分子表面活性劑陽離子高分子表面活性劑 (1)胺鹽或多胺類 如聚乙烯亞胺、聚乙烯基吡咯烷酮、聚馬來酰亞胺及其衍生物等。典型聚合物有： (2)季銨鹽 如季銨化聚丙烯酰胺、聚乙烯基吡啶鹽、聚

4、二甲胺環(huán)氧氯丙烷等。季銨類高分子表面活性劑在酸性、中性及堿性水介質(zhì)中顯示陽電性。代表性的產(chǎn)品有：3 3 ）兩性高分子表面活性劑）兩性高分子表面活性劑 主要品種有丙烯酸乙烯基吡啶共聚物、丙烯酸陽離子丙烯酸酯共聚物、兩性聚丙烯酰胺等，如：4 )4 )非離子高分子表面活性劑非離子高分子表面活性劑 主要品種有聚乙烯醇及其部分酯化或縮醛化產(chǎn)品，如經(jīng)其改性的聚丙烯酰胺、馬來酸酐共聚物、聚丙烯酸酯、聚醚、聚環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷、水溶性酚醛樹脂、氨基樹脂等。 高分子表面活性劑的表面活性取決于在溶液中的大分子形態(tài)，而分子形態(tài)又與聚合物的二親性化學(xué)分子結(jié)構(gòu)、組成比及大分子的相對(duì)分子質(zhì)量等因素密切相關(guān)。1) 嵌段型表

5、面活性劑 多嵌段疏水性鏈段分布于大分子主鏈上，適當(dāng)?shù)氖杷H水序列長度將有效的防止疏水鏈段自身締合（形成單分子膠束）或分子間締合（多分子締合）2 )2 )梳形表面活性劑梳形表面活性劑 梳形表面活性劑具有制備容易、品種多樣等優(yōu)點(diǎn)。如兩性及兩親單體均聚或者共聚得到表面活性劑，根據(jù)疏水親水基團(tuán)位置的不同，呈現(xiàn)出不同的支鏈化學(xué)結(jié)構(gòu) 由于支鏈上存在親水基團(tuán)，阻礙了疏水鏈段的聚集締合，即使在已經(jīng)生成的膠束中，與一般形成的緊密內(nèi)核的膠束相比，內(nèi)部相當(dāng)疏松，仍然有大量水分子，因此可具有較高的表面活性；同時(shí)，由于構(gòu)型的原因，二親性的支鏈可阻礙由亞甲基和次甲基組成的疏水主鏈的締合，使其參與界面的吸附。 研究表面，在

6、保持溶解性的前體下，任何增加分子鏈剛性的因素都有利于溶液中大分子的舒展，都可能提高聚合物的表面活性。2 )2 )梳形表面活性劑梳形表面活性劑4.1 在制藥工業(yè)中的應(yīng)用 由于嵌段型和接枝型高分子表面活性劑的優(yōu)良表面活性，使得它們?cè)谥扑幑I(yè)中應(yīng)用廣泛，可以用作藥物載體、藥物乳化劑和分散增溶劑、潤濕劑等。此外高分子表面活性劑在藥物合成中作為相轉(zhuǎn)移催化劑，在藥物分析中也有較廣泛的應(yīng)用。 4.2在石油工業(yè)中的應(yīng)用 由于開采出的原油中含有固體石蠟，致使原油流動(dòng)性差，對(duì)這種易凝高粘油料的生產(chǎn)、 儲(chǔ)運(yùn)、加工等工序均帶來一定的困難，這個(gè)問題可以通過加入原油傾點(diǎn)下降劑或者流動(dòng)性改 進(jìn)劑的辦法解決。利用油溶性高分子

7、表面活性劑的分散性可以進(jìn)一步改善流動(dòng)性改進(jìn)劑，防止燃料油中的石蠟在運(yùn)輸和儲(chǔ)藏過程中形成沉淀。 4.3在紡織印染工業(yè)中的應(yīng)用 聚醚類高分子表面活性劑常被用作低泡洗滌劑、乳化劑、分散劑、消泡劑、抗靜電劑、 潤濕劑、印染劑等；聚乙烯醇等高分子化合物作為增稠劑和保護(hù)膠體廣泛應(yīng)用于乳液型印染 助劑的制備中；羧甲基纖維素等纖維素衍生物被用于洗滌劑作為再沾污防止劑：木質(zhì)素磺酸 鹽、酚醛縮合物磺酸鹽等被用作不溶性染料的分散劑。 4.4在造紙工業(yè)中的應(yīng)用 由于高分子表面活性劑在改進(jìn)紙張性能，提高紙機(jī)效率等方面有著非常獨(dú)特的重要作用， 所以近年來越來越受到造紙工作者的重視。有研究表明以不同相對(duì)分子質(zhì)量的聚乙二 醇

8、與馬來酸酐制備馬來酸單酯，再與丙烯酸聚合生成馬來酸單酯丙烯酸共聚物，脫墨效果顯著。 9.2農(nóng)用功能高分子材料除草劑是一種化學(xué)品，對(duì)雜草有觸殺作用，以此達(dá)到除去雜除草劑是一種化學(xué)品，對(duì)雜草有觸殺作用，以此達(dá)到除去雜草的目的。要在一個(gè)較長時(shí)間防止雜草生長，需要較大劑量草的目的。要在一個(gè)較長時(shí)間防止雜草生長，需要較大劑量和較多次使用除草劑。常規(guī)的除草劑有一定的毒性，對(duì)環(huán)境和較多次使用除草劑。常規(guī)的除草劑有一定的毒性，對(duì)環(huán)境中的土壤，水質(zhì)中的土壤，水質(zhì)造成造成的嚴(yán)重污染。的嚴(yán)重污染。高效除草劑的高分子化可以降低除草劑毒性，延長有效期。高效除草劑的高分子化可以降低除草劑毒性，延長有效期。 將高效除草劑通

9、過化學(xué)鍵連接到聚合物主鏈上將高效除草劑通過化學(xué)鍵連接到聚合物主鏈上優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：制備過程簡單，得到的高分子除草劑機(jī)械穩(wěn)：制備過程簡單，得到的高分子除草劑機(jī)械穩(wěn)定性好。定性好。缺點(diǎn)缺點(diǎn)：1.1.由于引入大量無生物活性的高分子骨架由于引入大量無生物活性的高分子骨架2.2.除草劑的有效密度較低，增大了藥劑的使用量除草劑的有效密度較低，增大了藥劑的使用量3.3.有效成分釋放之后留下的離子交換樹脂對(duì)環(huán)境也有效成分釋放之后留下的離子交換樹脂對(duì)環(huán)境也構(gòu)成一定威脅構(gòu)成一定威脅 將除草劑引入可聚合基團(tuán)，通過聚合反應(yīng)高分化將除草劑引入可聚合基團(tuán)，通過聚合反應(yīng)高分化用這種方法得到的高分子除草劑的釋放速率由聚合用這種方法

10、得到的高分子除草劑的釋放速率由聚合物的降解速度控制，主要降解過程多為水解反應(yīng)、物的降解速度控制，主要降解過程多為水解反應(yīng)、光解反應(yīng)等。為了調(diào)節(jié)降解速率，可以通過改變高光解反應(yīng)等。為了調(diào)節(jié)降解速率，可以通過改變高分子除草劑的親水性實(shí)現(xiàn)。分子除草劑的親水性實(shí)現(xiàn)。2.2.高分子除草劑的特點(diǎn)和應(yīng)用高分子除草劑的特點(diǎn)和應(yīng)用高分子除螺劑的研究方向高分子除螺劑的研究方向研究對(duì)人和動(dòng)物無毒或者低毒的殺螺劑研究對(duì)人和動(dòng)物無毒或者低毒的殺螺劑將殺螺劑高分子化，使藥用活性成分實(shí)現(xiàn)控制釋放將殺螺劑高分子化，使藥用活性成分實(shí)現(xiàn)控制釋放 制備低水溶性的或者高分子化的化肥制備低水溶性的或者高分子化的化肥通過化學(xué)緩釋作用控制

11、化肥釋放速度。高分子化的化肥通過化學(xué)緩釋作用控制化肥釋放速度。高分子化的化肥主要通過生物降解過程控制釋放。主要通過生物降解過程控制釋放。 采用物理方法制成控制釋放化肥采用物理方法制成控制釋放化肥講化肥顆粒用微多孔性高分子材料包裹?？刂七^程通過講化肥顆粒用微多孔性高分子材料包裹?？刂七^程通過可溶性化肥透過外膜的微多孔或者通過外膜的降解而釋可溶性化肥透過外膜的微多孔或者通過外膜的降解而釋放。放。根據(jù)化學(xué)組成來劃分根據(jù)化學(xué)組成來劃分（1 1）芳香熒光染料類）芳香熒光染料類主要是一些芳香烴和芳香雜環(huán)型化合物，如酞菁衍生物、主要是一些芳香烴和芳香雜環(huán)型化合物，如酞菁衍生物、熒光紅、熒光黃等熒光紅、熒光黃

12、等（2 2）稀土熒光化合物）稀土熒光化合物包括稀土無機(jī)熒光化合物和稀土熒光有機(jī)配合物。包括稀土無機(jī)熒光化合物和稀土熒光有機(jī)配合物。轉(zhuǎn)光材料是指材料在吸收特定波長的光以后可以將吸收轉(zhuǎn)光材料是指材料在吸收特定波長的光以后可以將吸收的光能以不同波長的光輻射形式發(fā)出的功能材料，其作的光能以不同波長的光輻射形式發(fā)出的功能材料，其作用機(jī)制是熒光過程，因此多數(shù)情況下是吸收短波長光，用機(jī)制是熒光過程，因此多數(shù)情況下是吸收短波長光，發(fā)出長波長光。發(fā)出長波長光。9.3高分子防污涂料 防污涂料為了防止對(duì)保護(hù)或裝飾物體的污染。防污涂料為了防止對(duì)保護(hù)或裝飾物體的污染。一般說來防污涂料主要是為了防止海洋生物對(duì)船一般說來防

13、污涂料主要是為了防止海洋生物對(duì)船舶的污染舶的污染 海上設(shè)施，特別是各種船只很容易受到海洋海上設(shè)施，特別是各種船只很容易受到海洋生物的侵害，船只被海生物附著后，船行的摩擦生物的侵害，船只被海生物附著后，船行的摩擦力和質(zhì)量增大，行使的動(dòng)力消耗增加。力和質(zhì)量增大，行使的動(dòng)力消耗增加。 對(duì)艦船及軍用海洋設(shè)施而言，海洋生物污損引起的腐對(duì)艦船及軍用海洋設(shè)施而言，海洋生物污損引起的腐蝕和破壞需花大量人力進(jìn)行維護(hù)，嚴(yán)重影響部隊(duì)的戰(zhàn)斗力，蝕和破壞需花大量人力進(jìn)行維護(hù)，嚴(yán)重影響部隊(duì)的戰(zhàn)斗力，并造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。不僅如此，污損生物會(huì)造成艦船并造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。不僅如此，污損生物會(huì)造成艦船減速而貽誤作戰(zhàn)時(shí)機(jī)，同時(shí)

14、也嚴(yán)重影響到某些兵器的戰(zhàn)術(shù)減速而貽誤作戰(zhàn)時(shí)機(jī)，同時(shí)也嚴(yán)重影響到某些兵器的戰(zhàn)術(shù)性能。例如，非觸發(fā)性水雷若附著大量海洋生物，會(huì)造成性能。例如，非觸發(fā)性水雷若附著大量海洋生物，會(huì)造成引信失效，水雷加重而下沉，改變了原來的定深標(biāo)準(zhǔn)。引信失效，水雷加重而下沉，改變了原來的定深標(biāo)準(zhǔn)。 有數(shù)據(jù)表明，對(duì)于有數(shù)據(jù)表明，對(duì)于1萬萬t以上的遠(yuǎn)洋輪，其船以上的遠(yuǎn)洋輪，其船底污損底污損5，燃油消耗將增加，燃油消耗將增加10，每年的經(jīng)濟(jì)，每年的經(jīng)濟(jì)損失超過損失超過100萬美元。萬美元。 防止生物附著歷來是海洋產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，防止生物附著歷來是海洋產(chǎn)業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)，可以說是人類走向海洋的通行證?？梢哉f是人類走向海洋的通行證。

15、-怎樣防止海洋生物的污染？怎樣防止海洋生物的污染？ 至今已發(fā)展了系統(tǒng)的防污技術(shù)，包括防污涂至今已發(fā)展了系統(tǒng)的防污技術(shù)，包括防污涂料、電解海水防污料、電解海水防污(產(chǎn)生氯氣產(chǎn)生氯氣)、高吸水不穩(wěn)定表、高吸水不穩(wěn)定表面防污、植絨表面、低表面能防污等，但至今為面防污、植絨表面、低表面能防污等，但至今為止，最實(shí)際又最經(jīng)濟(jì)的仍然是防污涂料。止，最實(shí)際又最經(jīng)濟(jì)的仍然是防污涂料。一、防污涂料的特點(diǎn)和技術(shù)要求一、防污涂料的特點(diǎn)和技術(shù)要求 防污涂料的作用，從本質(zhì)上講就是提供一防污涂料的作用，從本質(zhì)上講就是提供一個(gè)在規(guī)定的有效期內(nèi)無生物附著的涂層表層。個(gè)在規(guī)定的有效期內(nèi)無生物附著的涂層表層。 不同的防污可以采用不

16、同的防污原理，但不同的防污可以采用不同的防污原理，但目前最實(shí)用的還是使用防污劑有效控制濃度，目前最實(shí)用的還是使用防污劑有效控制濃度，抑制生物附著。抑制生物附著。二、高分子防污涂料制備方法二、高分子防污涂料制備方法 采用無毒的低表面能涂料，使水中生物附著不采用無毒的低表面能涂料，使水中生物附著不到涂料表面或者易于清除。這種材料多為含氟到涂料表面或者易于清除。這種材料多為含氟材料材料 控制涂料中毒性有效成分釋放，以降低對(duì)環(huán)境控制涂料中毒性有效成分釋放，以降低對(duì)環(huán)境的影響。的影響。9.4高分子食品添加劑2011年底，國家質(zhì)檢總局叫停年底，國家質(zhì)檢總局叫停33種種食品添加劑。食品添加劑。2012年年4

17、月初，衛(wèi)生部擬取消月初，衛(wèi)生部擬取消38種食種食品添加劑。品添加劑。！小分子聚合物容易參與人體代謝，要么釋放能量變成脂肪，要么攻擊人體細(xì)胞導(dǎo)致癌癥。將添加劑高分子化，是提升食品安全的一種方法。（1 1）具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性）具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性（2 2）具有一定的溶解性能）具有一定的溶解性能（3 3）具有足夠大的分子量）具有足夠大的分子量（4 4）必須不破壞食品風(fēng)味和外觀）必須不破壞食品風(fēng)味和外觀（5 5）與食品其他成分的相容性和混合性要好）與食品其他成分的相容性和混合性要好定義定義：作為食品添加劑應(yīng)用在食品加工中的高分子添加劑被稱為高分子食品色素。制備方法：制備方法：在小分子色素結(jié)構(gòu)中引入可

18、聚合基團(tuán)制成單體，再利用聚合反應(yīng)制成高分子色素。利用接枝反應(yīng)，對(duì)含有活性功能團(tuán)的聚合物進(jìn)行化學(xué)修飾，直接將色素結(jié)構(gòu)引進(jìn)聚合物骨架。（親水基團(tuán)） 以一種偶氮苯型偶氮苯型的橘紅色橘紅色高分子色素的合成為例，其合成有如下兩種途徑兩種途徑：+第一種第一種+第二種第二種蘇丹紅是一種偶氮苯類色素，而偶氮類化合物對(duì)人體有害，其有毒并且可遺傳，可致癌。如圖示：人體靶細(xì)胞人體靶細(xì)胞蘇丹紅進(jìn)入人體芳香胺化合物攻擊結(jié)果癌細(xì)胞高分子化后的蘇丹紅無毒不致癌。高分子化無毒無致癌性低分子蘇丹紅不再攻擊人體靶細(xì)胞類別優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)食用色素天然類胡籮卜素色澤天然色澤天然促進(jìn)內(nèi)分促進(jìn)內(nèi)分泌泌有利于消有利于消化化人體易吸人體易吸收收加工

19、條件加工條件高高儲(chǔ)存易變儲(chǔ)存易變色色葉綠素花黃素姜黃素梔子黃等合成類檸檬黃色澤鮮艷色澤鮮艷著色力強(qiáng)著色力強(qiáng)性質(zhì)穩(wěn)定性質(zhì)穩(wěn)定價(jià)格便宜價(jià)格便宜一般有毒一般有毒性性致瀉性致瀉性致癌性致癌性誘惑紅莧菜紅亮藍(lán)等定義：定義：為防止食品在貯藏、運(yùn)輸過程中因氧化反應(yīng)變壞（特別是食用油和脂肪）而加的高分子抗氧劑常用食品抗氧劑：常用食品抗氧劑：維生素C、D-異抗壞血酸鈉 、BHT（2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚）、TBHQ與小分子抗氧化劑與小分子抗氧化劑相比相比高分子化食品抗氧化劑是非揮發(fā)性的，可以長期保持其抗氧化作用大分子的非吸收性也大大減小對(duì)人體的不利影響通過小分子的高分子化過程制備 比如：一種含有甲基苯酚結(jié)

20、構(gòu)的高分子抗氧化劑可以通過含有乙烯基的-（2-羥基-3-5-二烷基苯基）乙烯基苯的均聚反應(yīng)制備 通過含有雙功能基的小分子抗氧化單體通過縮聚反應(yīng)制備9.5高分子阻燃劑l眾所周知，大多數(shù)合成聚合物是易燃物質(zhì)，隨著各種聚合物的大量使用，特別是大量作為建筑和裝飾材料，火災(zāi)的危險(xiǎn)性和危害性大大增加。每年因?yàn)榛馂?zāi)造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失都在上升。聚合物的易燃性已經(jīng)成為擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域的主要障礙之一。l因此，開發(fā)阻燃性聚合物和阻燃添加劑已經(jīng)是高分子材料化學(xué)研究的當(dāng)務(wù)之急！物質(zhì)的燃燒過程主要分成以下幾個(gè)步驟： 首先是點(diǎn)燃過程，聚合物受熱后發(fā)生分解反應(yīng)，發(fā)出大量可燃性小分子氣體，這一過程據(jù)信是自由基反這一過程據(jù)信

21、是自由基反應(yīng)過程。應(yīng)過程。 其次是產(chǎn)生的可燃性氣體遇明火發(fā)生劇烈氧化反應(yīng)，燃燒開始，并發(fā)出大量熱量。燃燒過程產(chǎn)生的大量熱量反饋給聚合物，使分解反應(yīng)大大加快，既促產(chǎn)生更多的可燃性氣體，使燃燒過程加劇。聚合物熱量揮發(fā)性可燃物質(zhì)熱分解反應(yīng)燃燒產(chǎn)物熱量燃燒產(chǎn)物熱量熱量反饋燃燒過程整個(gè)燃燒過程如上圖所示整個(gè)燃燒過程如上圖所示自由基捕獲機(jī)理自由基捕獲機(jī)理在聚合物中加入含有氯族元素，磷元素或者氮元素的化合在聚合物中加入含有氯族元素，磷元素或者氮元素的化合物，這類化合物具有在高溫下放出的上述元素具有捕獲分解反應(yīng)過程產(chǎn)生的物，這類化合物具有在高溫下放出的上述元素具有捕獲分解反應(yīng)過程產(chǎn)生的自由基的能力，使自由基失

22、去反應(yīng)活性。由于聚合物不能產(chǎn)生可燃性小分子，自由基的能力，使自由基失去反應(yīng)活性。由于聚合物不能產(chǎn)生可燃性小分子，燃燒過程將不會(huì)發(fā)生和持續(xù)。燃燒過程將不會(huì)發(fā)生和持續(xù)。碳化隔熱機(jī)理碳化隔熱機(jī)理在聚合物中加入氯化銨硫酸銨有機(jī)磷等化合物可以促進(jìn)聚合在聚合物中加入氯化銨硫酸銨有機(jī)磷等化合物可以促進(jìn)聚合物在高溫下的碳化過程，使聚合物在分解成小分子可燃物之前碳化。碳化層物在高溫下的碳化過程，使聚合物在分解成小分子可燃物之前碳化。碳化層傳熱性不好，切斷燃燒產(chǎn)生的熱量向未燃聚合物轉(zhuǎn)送，使繼續(xù)分解反應(yīng)不能傳熱性不好，切斷燃燒產(chǎn)生的熱量向未燃聚合物轉(zhuǎn)送，使繼續(xù)分解反應(yīng)不能繼續(xù)。繼續(xù)。熱交聯(lián)反應(yīng)阻燃機(jī)理熱交聯(lián)反應(yīng)阻燃

23、機(jī)理在聚合物中加入在高溫下能夠引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)的熱交聯(lián)在聚合物中加入在高溫下能夠引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)的熱交聯(lián)劑，使聚合物的熱分解速度不能產(chǎn)生足夠的可燃小分子以滿足燃燒的需要，劑，使聚合物的熱分解速度不能產(chǎn)生足夠的可燃小分子以滿足燃燒的需要，將發(fā)生火焰自熄過程將發(fā)生火焰自熄過程。吸熱降溫機(jī)理吸熱降溫機(jī)理在聚合物中加入摹雌蛾含有結(jié)晶水的無機(jī)鹽，在聚合物中加入摹雌蛾含有結(jié)晶水的無機(jī)鹽，當(dāng)聚合物受熱，溫度升高時(shí)這些添加物可以放出結(jié)晶水，吸收當(dāng)聚合物受熱，溫度升高時(shí)這些添加物可以放出結(jié)晶水，吸收熱量，降低聚合物溫度，阻止熱分解反應(yīng)和燃燒過程的繼續(xù)。熱量，降低聚合物溫度，阻止熱分解反應(yīng)和燃燒過程的繼續(xù)。生成氣體或者液

24、體覆蓋機(jī)理生成氣體或者液體覆蓋機(jī)理如果加入的物質(zhì)在燃燒產(chǎn)生的高如果加入的物質(zhì)在燃燒產(chǎn)生的高溫下發(fā)生熔化氣化或者分解成不燃性氣體，生成物會(huì)暫時(shí)將聚溫下發(fā)生熔化氣化或者分解成不燃性氣體，生成物會(huì)暫時(shí)將聚合物覆蓋與燃燒必須的空氣隔絕，同樣也可以使燃燒終止。合物覆蓋與燃燒必須的空氣隔絕，同樣也可以使燃燒終止。高分子阻燃劑的分類：高分子阻燃劑的分類：根據(jù)阻燃劑的屬性劃分，分成根據(jù)阻燃劑的屬性劃分，分成無機(jī)阻燃劑無機(jī)阻燃劑和和有機(jī)阻燃劑有機(jī)阻燃劑。根據(jù)阻燃劑的大小劃分，分成根據(jù)阻燃劑的大小劃分，分成高分子阻燃劑高分子阻燃劑和和小分子阻小分子阻燃劑燃劑。根據(jù)使用方式劃分，分成根據(jù)使用方式劃分，分成反應(yīng)型阻燃

25、劑反應(yīng)型阻燃劑和和添加型阻燃劑添加型阻燃劑。 一種是將小分子阻燃劑與聚合物共混，直接制備阻一種是將小分子阻燃劑與聚合物共混，直接制備阻燃聚合物燃聚合物 一種是通過小分子阻燃劑高分子化，首先制備高一種是通過小分子阻燃劑高分子化，首先制備高分子阻燃劑，然后再與其他常規(guī)聚合物混合生產(chǎn)阻燃型聚分子阻燃劑，然后再與其他常規(guī)聚合物混合生產(chǎn)阻燃型聚合物。合物。1.小分子阻燃劑與樹脂直接混合小分子阻燃劑與樹脂直接混合 采用這種方法比較有代表性的例子是阻燃性聚丙烯酯的生產(chǎn)。可用于這種阻燃樹脂的阻燃劑包括有機(jī)氯,三氧化二銻以及四溴雙酚A ,四溴丁烷,六溴代苯,六溴環(huán)十二烷,三溴苯基二溴異丁酯等溴化物。 總體來講，

26、受到這種方法制備的阻燃樹脂其機(jī)械性能有所降低，不適合對(duì)力學(xué)性能要求非常高的阻燃纖維的制造。2.聚合型阻燃劑與主料共混聚合型阻燃劑與主料共混 這種方法是采用將阻燃成分高分子化，結(jié)合進(jìn)聚合物鏈，這種方法是采用將阻燃成分高分子化，結(jié)合進(jìn)聚合物鏈，然后再與主料共混成型。然后再與主料共混成型。這種高分子阻燃劑與小分子同類產(chǎn)品相比具有一系列的這種高分子阻燃劑與小分子同類產(chǎn)品相比具有一系列的： 首先，多數(shù)高分子阻燃劑與聚合物本體的相容性較好，首先，多數(shù)高分子阻燃劑與聚合物本體的相容性較好，不易發(fā)生相分離；因此可以用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)度要求較高的不易發(fā)生相分離；因此可以用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)度要求較高的阻燃纖維生產(chǎn)。阻燃纖維生產(chǎn)。 其次，高分子阻燃劑的揮發(fā)性和遷移性較小，可以長時(shí)其次，高