卤素阻燃剂是以氟、氯、溴、碘等
卤族元素为主要成分的化合物,通过抑制燃烧链式反应实现阻燃功能。该类阻燃剂广泛应用于电子电器行业(如电路板、电视机壳体)和塑料制品领域,全球塑料阻燃制品占比约5%-6%。燃烧时释放
氯气、
溴化氢等有毒气体,生成
二恶英类持久性污染物,存在环境与健康风险。国际无卤化标准要求卤素总量≤1500ppm,多项法规限制其应用范围,推动环保替代品研发。
卤素阻燃剂包含
氟、
氯、
溴、
碘元素(
砹因放射性不用于工业),分为溴系(如PBB、
PBDE)和氯系(如
氯化石蜡)两类。溴系阻燃剂因高效稳定占据主导,氯系成本较低应用广泛。
聚氯乙烯因含氯56.8%兼具材料与阻燃功能。
主要用于电子电气塑料部件(占行业15%)和橡胶制品阻燃处理。与三氧化二锑协同提升阻燃等级,氯化丁基橡胶因高氧指数更易达标。在烃类橡胶中为核心阻燃体系,关联VW-1/V-0测试标准。
降解产生
二噁英、二呋喃等
环境激素物质,破坏
臭氧层。燃烧烟雾含致癌四溴代双苯并二恶英,透光率低影响逃生。
欧盟ErP指令(2021年3月起)限制电子显示器外壳使用。
国际无卤标准要求氯/溴单项≤900ppm,燃烧产物HCl含量需低于100ppm。瑞典TCO95认证禁止含溴阻燃剂。卤素阻燃剂通过多磷酸酯-胺络合体系替代传统配方。
聚乳酸等生物材料推动无卤阻燃剂研发。