人们于生活这儿四处都能见到高分子材料，然而它们具备的易燃特性始终都是很大的安全方面的隐患，怎样才可以使得材料在安全层面与具有环保特点这两部分都达到要求，这是科学家当前正面临着的一个艰巨难题 。

无卤阻燃成为必然趋势

过去被广泛运用的卤系阻燃剂，虽说在阻燃这方面成效显著，可是在燃烧之际会释放出诸多有毒烟雾以及腐蚀性气体，这些物质给环境以及人体健康造成严重威胁，全球范围内针对其限制使用的法规正越发严格，所以，研发不含卤素的环境友好型阻燃技术，已然成为聚氨酯泡沫乃至整个高分子材料领域的共识与紧迫任务。

建筑保温板方面，聚氨酯泡沫的应用场景对其阻燃性能有要求 ，沙发床垫方面，聚氨酯泡沫的应用场景同样对其阻燃性能有要求 。传统含卤方案没办法继续下去了 ，找寻具备更清洁以及更安全性质的替代技术是产业升级所必需的 。欧盟RoHS指令推动着这一转变 ，中国相关政策也推动着这一转变 ，市场对于无卤阻燃产品的需求正快速增长 。

反应型与添加型技术路径

存在两种达成无卤阻燃的技术思路。其一为于合成聚氨酯的进程里，借由化学反应把诸如磷、氮这般的阻燃元素接入高分子链里，从而制造出 “反应型阻燃剂”这一种类。此方法具有诸般好处，即阻燃成分不容易出现迁移以及析出的状况，能够给予相对长久的阻燃成效，并且对于材料原本具备的物理性能所起到的影响也比较校。

还存在一种更为简便的方式是“添加型”，也就是把阻燃剂当作填料直接掺和到聚氨酯原料里头，这种方式工艺简便，成本低廉，能够灵活地对添加量予以调整，然而其不足在于添加量过多的话或许会对泡沫的柔软性或者强度造成影响，并且阻燃剂大概会随着时间慢慢失效，究竟选择哪一种路线，需要依照具体产品的性能以及成本要求去权衡判断。

兼顾阻燃与力学性能的挑战

针对聚氨酯软泡，像是家具填充材料那般，人们一方面期望它具备柔软舒适的特性，另一方面又对其有着遇火难以燃烧的要求。添加阻燃剂时常会致使泡沫本体变硬，并且弹性出现下降的状况。四川大学王玉忠院士所带领的团队成功开发出柔性含磷多元醇阻燃剂，这种阻燃剂自身的分子链拥有柔韧性，在参与到聚氨酯合成反应之后，能够切实有效地维持泡沫所具有的柔软触感，与此同时还能给予可靠的阻燃性能 。

就聚氨酯硬泡而言，像是运用在冷链运输方面的保温箱，它的强度以及尺寸稳定性是非常重要的。阻燃剂添加进去之后不能对其机械强度造成明显降低的情况。这便促使阻燃剂要跟聚氨酯基体拥有良好的相容性。况且它不能够对泡沫成型环节之中的泡孔结构产生干扰。平衡这一组矛盾，是阻燃技术研发里的核心难点当中的一个。

表面处理技术的创新

存在另一条有效路径，那便是于成品表面构建一层保护膜，而非仅从材料的内部进行改性。四川大学团队研发出杂化微纳多孔表面阻燃新技术，该技术借助在泡沫表层筑起一层有着微纳级孔隙结构的特殊涂层来达成。此结构不但能够有效地隔热，进而延缓热量向内部的传递，而且在遭遇火患时还能够形成坚固的炭层屏障 。

对泡沫本体性能影响极小，这是表面处理技术的优势所在，它几乎不会去更改、变动其密度、柔软度或者隔热系数，这种技术颇为特别地适用于对现存产品实施阻燃方面的升级改造，此技术最为核心、要紧之处在于怎样能够使涂层稳固地黏附在了泡沫表面之上，并且能够在经历长期性使用期间的磨损乃至潮湿等等各种考验的情况过后挺住不被损坏 。

提升炭层质量是关键机理

阻燃的核心机理当中的一个是，在材料表面形成那种致密且连续的炭层，这一层炭它能够去隔绝氧气以及热量，进而阻止内部材料持续燃烧 。好多无卤阻燃剂，尤其是磷氮系阻燃剂，其发挥作用靠的是促进聚合物基体“成炭 ” 。炭层的质量加上形成速度实实在在地决定了阻燃效率 。

如今的研究热门方向是探寻“化学成炭”跟“物理成炭”的协同配合效果。比如说，有一些研究试着添加石墨烯、蒙脱土之类的纳米片层材料当作物理阻挡层，这些材料在燃烧刚开始之际能够快速在表面整齐排列开来，跟化学方式形成的炭层相联合，搭建起更为坚硬、更为紧密的防护层，进而显著提高阻燃级别。

面向未来的可持续发展

阻燃技术走向之终点理应绝不仅是单单防止燃烧，从产品整个生命周期里的情况推断思考，材料到最终是定然是需要加以回收或者进行妥善处置处理的行动操办，所以由此可以知道，随后发展而来在未来时段的阻燃聚氨酯泡沫，在其设计开始启动起来的当初时段，就要把其可回收性这一要点谨慎考虑周全，这一事项内容涉及到去采用使用本身具备可降解能力倾向或者是轻松容易从泡沫之中实现分离脱离的阻燃剂产品材料，还涵盖到要开展研发具备高效能性质的化学回收办法策略，把废弃用不着的泡沫进行重新转变转化成为能够再次使用的原料材料。

环保主题贯穿始终，这本就意味着，阻燃剂自身的生产流程务必绿色且低碳，它本质上对生物无毒害或者毒性微小，与此同时，其生成的烟气以及产生的毒性气体统统都应当尽可能稀少。唯有达成安全、环保、高性能以及可循环数重目标的相应技术，才可真正拥有未来。

面对建筑保温领域，其离不开聚氨酯泡沫，交通运输领域同样离不开聚氨酯泡沫，家居生活领域也离不开聚氨酯泡沫，在这些情况下，你觉得于成本、性能以及环保安全之间，行业以及消费者该如何去做出更为负责任的选择呢？