有机磷阻燃剂是溴化阻燃剂的潜在替代品。然而，对这类阻燃剂的比较生命周期研究仍然缺乏。弗劳恩霍夫环境、安全和能源技术研究所（Fraunhofer UMSICHT）在科莱恩委托进行的一项比较生命周期评估中，首次研究了电动汽车充电插头或USB-C连接器等塑料部件中有机磷阻燃剂与溴化阻燃剂的环境影响。
溴化阻燃剂是目前使用最广泛的阻燃剂，因为它们非常有效——制造高效、在高温下稳定并且生产成本效益高。它们存在于汽车、电子产品、纺织品和家具等各种产品中。
全球阻燃剂消费量估计为240万吨。其中一半以上用于电气和电子应用，例如电动汽车。然而，溴化阻燃剂（即卤化阻燃剂）是有问题的：它们可以在土壤、水、污水污泥甚至野生动物中检测到。此外，燃烧时还会产生有毒排放物。因此，迫切需要危害较小的阻燃剂。
此前的研究表明，许多磷化合物在阻燃应用中比溴化阻燃剂更安全、毒性更小。。然而，迄今为止，还缺乏对这些阻燃剂从摇篮到坟墓的整体和量化生命周期研究。Fraunhofer UMSICHT代表科莱恩首次在生命周期分析中比较了用于充电插头和电子设备的阻燃塑料对环境的影响。
同时，该分析是欧盟委员会根据“安全和可持续设计”指南进行的案例研究的一部分，该指南规定将生命周期评估（而不仅仅是毒性）作为化学品开发过程中的评估标准。科莱恩公司以Exolit®OP 1400的商品名销售所研究的阻燃剂配方。Exolit OP 1400含有阻燃剂二乙基次膦酸铝（DEPAL），其生产需要黄磷、烧碱和氢氧化钙等。
研究人员得出的结论是，Exolit OP 1400对环境的总体影响较低，因此是工程塑料中传统溴化阻燃剂的可行替代品。Fraunhofer UMSICHT生命周期评估的作者Daniel Maga博士解释道：“使用二乙基次膦酸铝 (DEPAL) 等有机磷阻燃剂可显著减少对人类健康和环境的负面影响。主要的环境效益是节约资源，因为不需要像溴化配方那样使用三氧化二锑。
自2010年以来，锑一直是欧盟列为关键的14种原材料之一。磷替代品的二氧化碳足迹仅略小于溴化阻燃剂的二氧化碳足迹，这主要是由于从磷酸盐中提取磷需要消耗大量能源。然而，可以通过在磷生产中使用更高比例的可再生能源来减少这种情况。此外，Exolit OP 1400的处置对环境的危害较小，并且可以在未来实现更好的回收利用。
来源：环球聚氨酯
原文始发于微信公众号（艾邦高分子）：科莱恩：为电动汽车和电子产品提供更环保的阻燃剂
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