傳統阻燃材料廣泛采用含鹵聚合物或含鹵阻燃劑組合而成的阻燃混合物。鹵素阻燃劑的優點是用量少、阻燃效率高且適應性廣,但其嚴重缺點是燃燒時生成大量的煙和有毒且具腐蝕性的氣體,危害很大。一旦發生火災,由于熱分解和燃燒,會產生大量的煙霧和有毒的腐蝕性氣體,從而妨礙救火和人員疏散、腐蝕儀器和設備。特別是人們發現火災中的死亡事故有80% 以上是材料產生的濃煙和有毒氣體造成的。因此無鹵阻燃劑的研究和開發勢必引起重視。
硅系阻燃劑分為無機硅阻燃劑和有機硅阻燃劑兩種,對無機硅阻燃劑的研究既有對傳統的無機硅填料的阻燃研究,也有對新型材料一聚合物層狀硅酸鹽納米復合材料阻燃性能的研究。
有機硅系阻燃劑具有熱氧化穩定、高效、低煙、無毒、防熔滴、對基材性能影晌小等優點,這是由構成分子主鏈的硅氧鍵的性質所決定的。對有機硅系阻燃材料的研 究主要是通過改進分子結構、提高相對分子質量、共混等來提高阻燃抑煙效果、改善成炭性及基體材料的加工和力學性能。含硅基團具有較高的熱穩定性、氧化穩定 性、憎水性以及良好的柔順性,利用聚合、接枝、交聯技術把含硅基團導入高聚物分子鏈上,所得含硅阻燃高聚物除具有阻燃、耐熱、抗氧化、不易燃燒等特點外, 還具有較高的耐濕性和分子柔順性,加工性能也得到改善。
阻燃性有機硅高分子材料在汽車、電子電氣、宇航及醫療等領域有著廣泛的用途,國內外在 阻燃性有機硅高分子材料的制備、性能、應用及阻燃機理等方面已做了大量而卓有成效的工作,但在阻燃性有機硅高分子材料的理論和應用研究上仍存在許多問題, 有待人們進一步去研究和探索。如怎樣才能在有效提高有機硅高分子材料的阻燃性的同時,使其力學性能、電絕緣性能、耐熱性能及加工性能等不受損害甚至有所改 善;開發出環境友好的阻燃性有機硅高分子材料,并能夠降低其成本及進一步探索阻燃機理等。我認為,用于有機硅高分子材料的新型高效無毒阻燃劑的研發和應用,以及通過納米復合技術制備高性能阻燃性有機硅高分子材料,在今后將取得長足的發展。