聚碳酸酯（Polycarbonate|用在PC上的阻燃剂，一文综述！聚碳酸酯（Polycarbonate

聚碳酸酯（Polycarbonate ，简称PC），是指分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，于1898年由德国科学家AlfredEinhorn首次合成。这位科学家在实验室里埋头钻研数十载，始终未找到合适的商业化应用领域，聚碳酸酯因此“养在深闺人未识” 。

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双酚A型聚碳酸酯是最早的聚碳酸酯， 1959年由拜耳首次商业化生产。

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由于聚碳酸酯具备优秀的热性能、机械性能以及良好的透光性，因此被广泛应用在电子电器、板材、薄膜、汽车、包装容器、光盘等领域。其中电子电器使用最多，占比45% ，此外板材/片材/薄膜占比18% ，汽车领域占比16% ，三者合计占比约80% 。
聚碳酸酯(PC）作为五大工程塑料之一，因其具有高强度、高透明度、高抗冲、耐热等优点，广泛应用于电子电器、照明、建筑材料、汽车零部件、食品包装和医疗器械等领域。预计2022年中国对PC的需求量将达到240万吨左右。

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PC的玻璃化温度为140-150℃ ，热变形温度为135℃ ，使用范围从-60℃到120℃ ，具有良好的热稳定性和尺寸稳定性。 PC的阻燃性能虽比PE和PP好，极限氧指数(LOI)可达21％－24％，材料本身可达Ｖ-２级阻燃，但仍无法满足特殊领域对阻燃性能的更高要求，需要通过添加阻燃剂的方式进行改善。主要有卤系阻燃剂、硅系阻燃剂、硼系阻燃剂、磺酸盐系阻燃剂、磷系阻燃剂以及其他如氢氧化镁、氢氧化铝、碳纳米管等阻燃剂。
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卤系阻燃剂
卤系阻燃剂主要是指含有Br或者Cl元素的阻燃剂，其中溴系阻燃剂最早被工业化生产。将卤系阻燃剂添加到PC中，使PC材料发生增塑作用，流动性变好，燃烧熔化时可将部分热量带走；同时PC在燃烧时会产生少量的卤化氢气体，屏蔽了氧气的进入；PC发生裂解会产生Ｈ·和ＨＯ· ，它们会与卤化氢气体结合，阻断了自由基与氧的进一步反应。
含卤阻燃剂阻燃效果良好，但发烟量大烟雾有毒，随着环保要求提高，含卤阻燃剂用量逐年下降。
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硅系阻燃剂
硅系阻燃剂可根据结构差异分为有机硅和无机硅，硅系阻燃剂环保性高，能起到阻燃和抑烟的效果，对力学性能影响较小，阻燃机理如下：
(１)高温下，硅氧烷迁移到PC表面并发生堆积，有效保护基材，同时防止可燃物气体和氧气接触，抑制燃烧蔓延。
(２)硅氧烷能够加速PC的成炭形成过程，硅氧烷的支链存在起到防止拉链式解聚，可应用于PC防滴落产品。
硅系阻燃剂须进行复配以达到协效阻燃，燃烧后会迁移形成保护层，可用于防滴落用途的产品。
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硼系阻燃剂
硼系阻燃剂具有耐热性好、毒性低、抑烟的特点。通用的无机硼阻燃剂有硼砂、硼酸、硼酸锌、偏硼酸钙、偏硼酸铵、五硼酸铵、偏硼酸钠、氟硼酸铵和氟硼酸锌等；有机硼阻燃剂主要有硼酸三（２,３－二溴）丙酯、聚硼硅氧烷等。
硼系阻燃剂通过以下四个方面实现阻燃效果：
(１)阻燃剂在燃烧时熔化，吸收部分热量；
(２)阻燃剂覆盖于聚合物表面，隔绝可燃与氧气接触；
(３)阻燃剂在高温下释放出结合水，水分蒸发而使材料降温；
(４)可燃物的热分解途径发生改变，可燃性气体的产生减少。若与含氮、卤素阻燃剂互配使用，生成的难燃性气体NH3、HX可稀释氧气的浓度。