文献综述（或调研报告）：
摘要：由于大部分高分子材料的易燃性，使得塑料、橡胶、纤维等制品，在高压、发热、放电条件下容易燃烧从而引起火灾。阻燃添加剂作为合成高分子材料的重要助剂之一，它的添加可以延缓火势的蔓延或者阻止材料的燃烧。目前，全球的阻燃添加剂 70%用于阻燃塑料，20%用于橡胶，5%用于纺织品，3%用于涂料，2%用于纸张及木材。近几年来随着全球塑料产量的快速增长，阻燃添加剂的用量也不断增加。阻燃添加剂的品种繁多，目前国内阻燃添加剂主要有卤系、磷系、铝镁系、硅系、硼酸盐系等。鉴于此，研究开发一种绿色、无卤、无毒、高效、抑烟、价格低廉、来源广泛、适于工业生产的新型无机阻燃添加剂是现在急需解决的问题，备受人们的关注。课题将制备一系列的阻燃添加剂以共混法混合苯乙烯、丙烯晴与各种阻燃添加剂得到复合阻燃材料。
一丶引言
现代科学技术的高速发展给我们的生活带来了日新月异的变化，尤其是高分子材料在国防、交通、建筑、电子、通讯等各大领域的广泛应用，使我们充分享受到了前人从未享受过的生活，高分子材料已成为我们生活中不可缺少的材料之一。但是，高分子材料在给我们的生活、生产带来便利的同时，也埋下了巨大的安全隐患，由于大部分高分子材料的易燃性，使得塑料、橡胶、纤维等制品，在高压、发热、放电条件下容易燃烧从而引起火灾。据统计，2011 年全国共接报火灾 125402 起，直接财产损失达 18.8 亿元，其中相当大一部分原因是由于这些易燃的高分子材料引起的，这已引起了人们的重视，对高分子材料的阻燃也迫在眉睫。 我们通常所说的阻燃主要有两种定义：一是离开火源后，被燃烧物不蔓延燃烧的能力；二是可燃材料被外加火源点燃时燃烧速度很慢，离开火源后即自行熄灭的现象。这种赋予材料难燃性质的物质我们称之为阻燃添加剂，或者耐火剂。阻燃添加剂作为合成高分子材料的重要助剂之一，它的添加可以延缓火势的蔓延或者阻止材料的燃烧。目前，全球的阻燃添加剂70%用于阻燃塑料，20%用于橡胶，5%用于纺织品，3%用于涂料，2%用于纸张及木材。近几年来随着全球塑料产量的快速增长，阻燃添加剂的用量也不断增加。
阻燃添加剂的品种繁多，目前国内阻燃添加剂主要有卤系、磷系、铝镁系、硅系、硼酸盐系等。其中产量最大、应用最广的是卤系阻燃添加剂，包括十溴二苯醚、四溴双酚 A、十溴二苯乙烷、溴代聚苯乙烯等。溴系阻燃添加剂因其高效的阻燃效率而被广泛使用，其主要阻燃机理为燃烧分解时放出溴化氢，捕获自由基，阻止传递燃烧链，生成活性较低的溴自由基，从而减缓或者终止燃烧。但是在燃烧的过程中溴系阻燃添加剂会释放出大量的烟雾和有毒气体，欧盟、美国和加拿大等地区已经对溴系阻燃添加剂进行了评估，并禁止了几种溴系阻燃添加剂的使用。虽然目前溴系阻燃添加剂在阻燃市场仍占有一定的市场，但是它正在慢慢被其它替代品所代替。随着“环保，绿色”理念的不断深化，无卤阻燃的技术和产品将会是未来阻燃添加剂的重点发展方向。 磷系阻燃添加剂具有无卤、低烟、低毒的特性，而且阻燃效率高，但是也存在发烟量大、相容性差、热稳定性差和有机磷阻燃添加剂多为液体、挥发性大的缺点。 在无机阻燃添加剂中用量最大的是氢氧化铝，它在塑料、涂料和橡胶制品中都有广泛的应用，具有阻燃、消烟和填充三大功能。而且无毒、价格低廉、与多种物质有协同效应。但是其低的分解温度和高添加量限制了其应用对象。氢氧化镁比氢氧化铝有更高的分解温度，因此能承受更高的加工温度，有利于加快挤塑速度，是一种绿色环保的无机阻燃添加剂，但是同样存在与高分子相容性差的问题。 硅系阻燃添加剂的阻燃机理属凝固相阻燃，即在材料表面形成固相隔热层，通过阻碍热量和可燃气体的扩散来达到延缓燃烧的目的，其阻燃性能的好坏主要取决于隔热层的形成。 硼酸盐系列产品主要有偏硼酸铵、五硼酸铵、偏硼酸钠、硼酸锌等，是一种优良的固相阻燃添加剂，具有良好的阻燃和消烟作用。但是其价格相对较高，主要应用于电梯、电缆、临时建筑、船舶涂料及合成纤维等。 鉴于此，研究开发一种绿色、无卤、无毒、高效、抑烟、价格低廉、来源广泛、适于工业生产的新型无机阻燃添加剂是现在急需解决的问题，备受人们的关注。
二丶阻燃添加剂研究现状
颜亚盟等[7]以菱镁矿经煅烧后得到的菱苦土作原料，先采用酸解法制得硫酸镁溶液，镁离子的浸取率为50%；然后以氢氧化钠为沉淀剂，氢氧化钠和硫酸镁的物质的量比为2.1∶1，常温反应得到氢氧化镁沉淀，镁离子的沉淀率达99.96%。常温反应得到的氢氧化镁浆料经过滤、洗涤、打浆后进行高压水热反应，最终氢氧化镁粉体产品具有较小的比表面积和较规则的六方片状晶型，容易与高分子材料混熔，制得阻燃材料中Mg（OH）2质量分数达到99.06%，产率达75%。李歌等[5]以白云石为原料，采用盐酸作酸浸剂，按照理论配比与盐酸（HCl质量分数为33%）混合，采用直接酸浸的方法，在室温下使白云石分解，搅拌1h后过滤，然后以制得的MgCl2和CaCl2的混合酸浸液为镁源，在常温下采用氨法直接沉淀制备得到氢氧化镁粉体。在沉淀过程中，以次氯酸钠作为氧化剂，使滤液中的Fe2 氧化成Fe3 ，并控制体系的pH，经过滤除去含铁滤渣。停止反应，陈化时间超过2h后过滤，经过水洗除去所含的杂质，烘干后即为产品Mg（OH）2。结果还表明，加入氨水，pH为12时氢氧化镁产品产率最高。郑水林等[8]提出了一种利用石棉尾矿制备片状纳米氢氧化镁的方法，在石棉尾矿粉中加入盐酸溶液进行酸浸反应，反应后的浆液经过滤、洗涤以进行固、液分离；在浸出液中加入适量的氧化剂以氧化溶液中的Fe2 ，然后，加入碱溶液并控制pH来沉淀滤液中的铁、铝、钙组分；过滤除去沉淀物，在溶液加入适量的离子阻隔剂，同时加碱反应；此后反应体系经过陈化、过滤、洗涤、干燥、打散，最后得到一次粒径为纳米级、颗粒为片状的氢氧化镁粉体。宁志强等[9]采用硫酸与硼泥高温煅烧反应来制备氢氧化镁，研究发现，煅烧温度为300℃，煅烧时间为2h，液固质量比为2∶1左右为宜，此时镁的浸出率为88%。浸出液经除杂后制得镁精液，以氢氧化钠为沉淀剂制得氢氧化镁，镁精液中镁的回收率达到91.17%，硼泥中镁的综合回收率可达80%。
三丶研究内容与目标
课题将寻找一系列的阻燃添加剂；并对它们的阻燃性能进行评价，根据它们的缺陷采取方法进行改良；然后以共混法混合SAN与各种阻燃添加剂得到复合阻燃材料；研究混合工艺如温度、时间、物料配比等对复合材料的影响，用XRD、电镜、FTIR等表征复合材料；用差热分析研究复合材料分解温度与添加的阻燃添加剂类型、粒径、形貌等之间的关系；用热重-质谱-红外联用仪分析热解气体产物的组成等。测量热释放速率（HRR）和峰值热释放速率（PHRR）,评估复合材料的热稳定性。根据测试得出来的数据找到最合适的阻燃添加剂以及混合的条件，并根据数据对反应工艺进行优化。最终得到阻燃性能优秀，且透明性，承受载荷的能力、抗化学反应能力、抗热变形特性和几何稳定性不受太大影响的SAN阻燃材料。
四丶结论
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