孫建紅,岳雙雙,徐建中
(1.河北大學(xué)圖書館,河北 保定 071002;2.河北大學(xué)管理學(xué)院;3.河北大學(xué)化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院)
阻燃劑是指加入可燃材料中能夠增加材料耐燃性、延緩燃燒速度或阻止燃燒的助劑[1]。阻燃劑已經(jīng)隨著人類對(duì)安全、效率和環(huán)境保護(hù)的重視而得到了很大發(fā)展,其廣泛用于生產(chǎn)和生活的諸多行業(yè)之中,如建筑業(yè)、塑料制品業(yè)、紡織業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、木制品業(yè)、電子電器業(yè)、航天業(yè)等[2]。 按照分子結(jié)構(gòu)的差異,可將阻燃劑分為有機(jī)阻燃劑和無(wú)機(jī)阻燃劑兩大類。 其中,有機(jī)阻燃劑多為鹵系阻燃劑、有機(jī)磷、有機(jī)硅和有機(jī)硼等[2-3]。 雖然有機(jī)阻燃劑的阻燃效果較好,但其熱分解產(chǎn)物往往具有一定的毒性,對(duì)人體和環(huán)境的危害較大[4-6]。相比之下,無(wú)機(jī)阻燃劑具有低毒、環(huán)保、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn),在近些年的研究中廣受關(guān)注[4]。大多數(shù)無(wú)機(jī)阻燃劑屬添加型,主要包括氫氧化物、無(wú)機(jī)磷系化合物、硼酸鹽、氧化銻、鉬化合物及狀硅酸鹽[7]。 為了使從業(yè)者更加清晰地了解無(wú)機(jī)阻燃劑的研究與應(yīng)用進(jìn)展情況, 本文利用Innography、WOS 及中國(guó)知網(wǎng)等權(quán)威數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)無(wú)機(jī)阻燃劑的專利技術(shù)、中英文論文的研究做了檢索和分析,以便為研究者提供參考和依據(jù)。
無(wú)機(jī)阻燃劑專利分析數(shù)據(jù)來(lái)源于Innography國(guó)際高端專利分析工具, 其包含140 余個(gè)國(guó)家和地區(qū)的發(fā)明專利、部分國(guó)家的實(shí)用新型和外觀設(shè)計(jì)等。檢索處理申請(qǐng)截止日為2017 年12 月31 日,初步檢索到專利48 615 件,將初步檢索結(jié)果進(jìn)行專利同族擴(kuò)增處理,處理后為66 281 件。 另做同族去重處理,處理后為28 731 件,用于后續(xù)技術(shù)分析。 (檢索時(shí)間:2018 年10 月15 日)。 有鑒于專利文獻(xiàn)公開(kāi)的滯后性,故檢索得到的2017 年數(shù)據(jù)并不完整,部分?jǐn)?shù)據(jù)僅作參考。
將66 281 件無(wú)機(jī)阻燃劑的專利按照公開(kāi)年份做統(tǒng)計(jì)分析。 結(jié)果顯示,無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)從20 世紀(jì)70 年代開(kāi)始出現(xiàn)專利申請(qǐng),其整體發(fā)展晚于有機(jī)阻燃劑(起步于20 世紀(jì)60 年代),2000 年開(kāi)始有明顯提升, 其中一個(gè)重要原因是1998 年有關(guān)大西洋東北部海洋環(huán)境的部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議上,溴化阻燃劑被列為停止釋放和損耗的化學(xué)物質(zhì)[8],迫使研發(fā)人員開(kāi)發(fā)新型阻燃劑, 從此開(kāi)始了無(wú)機(jī)阻燃劑的繁榮發(fā)展期。 在隨后的20 a 里專利數(shù)量表現(xiàn)為高速增長(zhǎng),近10 a 則呈現(xiàn)迅猛上升的趨勢(shì)。
中國(guó)的無(wú)機(jī)阻燃劑專利從2010 年開(kāi)始有顯著增加,這里既有國(guó)家政策鼓勵(lì)的因素,同時(shí)也在一定程度上反映了中國(guó)在近10 a 加大了無(wú)機(jī)阻燃劑方面的研發(fā)力度,并且取得了一定產(chǎn)出。
專利在遞交申請(qǐng)后需要審查,待確認(rèn)符合各國(guó)專利法規(guī)定后方可授權(quán)。 專利申請(qǐng)量反映了創(chuàng)新活力,專利授權(quán)量反映了創(chuàng)新實(shí)力。 統(tǒng)計(jì)近20 a 無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)全球?qū)@麛?shù)據(jù), 整體授權(quán)率保持在40%~70%。 授權(quán)率較高, 說(shuō)明研發(fā)成果具有相當(dāng)?shù)南冗M(jìn)性。 自2014 年整體授權(quán)率有所下降,除去近2 a 數(shù)據(jù)不全以外,其專利申請(qǐng)質(zhì)量有也有所下降。 筆者分析了中國(guó)2014 年和2015 年的授權(quán)率,分別為33.6%(674/2002)和21.8%(461/2111),這在一定程度上拉低了整體授權(quán)率,未來(lái)需要在專利質(zhì)量上加以提高。
專利發(fā)明人所在地(Inventor Location)可以反映專利技術(shù)的發(fā)源地區(qū)。 表1、表2 分別為20 世紀(jì)70年代到2018 年無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)專利申請(qǐng)和授權(quán)的發(fā)明人分布情況。 由表1、表2 數(shù)據(jù)分析可以看出,中國(guó)大陸的專利申請(qǐng)質(zhì)量有待提高;中國(guó)、日本、美國(guó)、韓國(guó)以及歐洲地區(qū)是主要技術(shù)來(lái)源地。
表1 發(fā)明人所在地分布(申請(qǐng)統(tǒng)計(jì))
表2 發(fā)明人所在地分布(授權(quán)統(tǒng)計(jì))
表3 中國(guó)發(fā)明人的無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)全球?qū)@麘?yīng)用國(guó)家、地區(qū)和組織
中國(guó)發(fā)明者(Inventor Location)近20 a 無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)在世界的應(yīng)用布局如表3 所示。 由表3可見(jiàn), 中國(guó)發(fā)明者的無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)多為國(guó)內(nèi)布局,在海外專利布局?jǐn)?shù)量很少,遠(yuǎn)未形成規(guī)模,未來(lái)可以進(jìn)一步對(duì)海外市場(chǎng)進(jìn)行分析,布局專利。
國(guó)際專利分類號(hào)(IPC)是世界通用專利分類系統(tǒng),主要用于分析專利技術(shù)的主題分布。按照分類號(hào)對(duì)近20 a 來(lái)全球的無(wú)機(jī)阻燃劑專利申請(qǐng)以及中國(guó)無(wú)機(jī)阻燃劑專利申請(qǐng)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果見(jiàn)圖1。 由圖1 可知,無(wú)機(jī)阻燃劑專利在國(guó)內(nèi)外的主要申請(qǐng)技術(shù)主要集中在高分子化合物的組合物、 無(wú)機(jī)物或有機(jī)物作為配料、耐火材料、涂料組合物等方面。
圖1 全球無(wú)機(jī)阻燃劑專利的IPC 分布圖
專利強(qiáng)度(Patent Strength)是一種核心專利挖掘工具,專利強(qiáng)度受權(quán)利要求數(shù)量、引用與被引用次數(shù)、是否涉案、專利時(shí)間跨度、同組專利數(shù)量等因素影響, 其強(qiáng)度的高低可以綜合代表該專利的價(jià)值大小。 Innography 將專利強(qiáng)度為80%~100%的劃分為核心專利。表4 為核心專利數(shù)量的地區(qū)分布圖。由表4可以看出, 無(wú)機(jī)阻燃劑的核心專利申請(qǐng)主要集中在美國(guó)、中國(guó)、歐洲專利局,其次是日本,其他地區(qū)的核心專利數(shù)量較少。
表4 核心專利數(shù)量地區(qū)分布情況
表5 為核心專利發(fā)明人的所在地分布。由表5 可見(jiàn),無(wú)機(jī)阻燃材料的核心專利主要來(lái)自美國(guó)、日本、中國(guó)和德國(guó)。說(shuō)明來(lái)自這幾個(gè)國(guó)家的發(fā)明人所在企業(yè)或研究機(jī)構(gòu)占據(jù)了該領(lǐng)域核心專利的主導(dǎo),尤其是美國(guó)和日本,在無(wú)機(jī)阻燃劑方面的研究占有明顯優(yōu)勢(shì)。
表5 核心專利發(fā)明人所在地分布
論文分析采用了Web of Science 核心合集數(shù)據(jù)庫(kù),檢索2008—2018 年間的數(shù)據(jù),得到關(guān)于無(wú)機(jī)阻燃劑方面的研究英文論文共2 363 篇(檢索日期為2018 年10 月10 日)。
圖2 為2008—2018 年間無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)英文論文數(shù)量的變化趨勢(shì)。從圖2 可以看出,無(wú)機(jī)阻燃劑的相關(guān)英文論文總體呈上升趨勢(shì)。 2008—2010 年,相關(guān)論文發(fā)表數(shù)量相對(duì)較低, 每年的發(fā)表數(shù)量為120 篇左右,且增長(zhǎng)趨勢(shì)緩慢;2011—2018 年,無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文數(shù)量增長(zhǎng)迅速, 說(shuō)明無(wú)機(jī)阻燃劑的研究引起國(guó)際學(xué)者的關(guān)注。
圖2 2008—2018 年無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)英文論文數(shù)量的變化趨勢(shì)
2.2.1 論文研究方向分析
表6 為2008—2018 年間無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文的主要研究方向。 由表6 可以看出,高分子科學(xué)、材料科學(xué)、化學(xué)是無(wú)機(jī)阻燃領(lǐng)域的主要研究方向。
表6 2008—2018 年無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文主要研究方向情況
2.2.2 高被引論文研究方向分析
檢索2008—2018 年間的數(shù)據(jù)(見(jiàn)表7),得到關(guān)于無(wú)機(jī)阻燃劑方面的研究論文共2 363 篇,其中有9 篇是ESI 高被引論文,同時(shí)被引頻次≥25 次的有353 篇。 根據(jù)表7 可知,“高被引論文”所在的學(xué)科領(lǐng)域主要是高分子科學(xué)、材料科學(xué)、工程學(xué)等,其中關(guān)注最多的研究方向仍然是高分子科學(xué), 說(shuō)明無(wú)機(jī)阻燃劑的研究主要是針對(duì)高分子材料的阻燃研究。
表7 2008—2018 年無(wú)機(jī)阻燃劑高被引論文主要研究?jī)?nèi)容
2.3.1 主要國(guó)家發(fā)文量分析
表8 是2008—2018 年間無(wú)機(jī)阻燃劑主要國(guó)家相關(guān)論文數(shù)量。 結(jié)合檢索數(shù)據(jù)可知,中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、意大利、英國(guó)、韓國(guó)、土耳其、西班牙及馬來(lái)西亞等10 個(gè)國(guó)家在該領(lǐng)域發(fā)表的論文數(shù)量占全部論文數(shù)量的90%。 從表8 論文分布來(lái)看,中國(guó)論文量共計(jì)1 384 篇,占全領(lǐng)域論文總數(shù)的58%;其次為美國(guó),發(fā)表論文149 篇,占全領(lǐng)域論文總數(shù)的6%。相對(duì)于中國(guó)和美國(guó),其他國(guó)家論文發(fā)表數(shù)量較少,在
100 篇左右或者更低。
表8 2008—2018 年主要國(guó)家無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文發(fā)表情況
2.3.2 主要國(guó)家論文的引文影響力分析
一篇文獻(xiàn)學(xué)科規(guī)范化的引文影響力(CNCI)是通過(guò)其實(shí)際被引次數(shù)除以同文獻(xiàn)類型、同出版年、同學(xué)科領(lǐng)域文獻(xiàn)的期望被引次數(shù)獲得的。 一組文獻(xiàn)的CNCI 是該組中每篇文獻(xiàn)CNCI 的平均值。 CNCI 是一個(gè)十分有價(jià)值且無(wú)偏的影響力指標(biāo), 它排除了出版年、學(xué)科領(lǐng)域與文獻(xiàn)類型的影響。 如果CNCI 的值等于1, 說(shuō)明該組論文的被引表現(xiàn)與全球平均水平相當(dāng)。 圖3 為主要國(guó)家的論文數(shù)、 論文被引頻次及CNCI 值的雷達(dá)圖。 從圖3 可以看出,中國(guó)總被引頻次最高,達(dá)到16 075 次。 其他國(guó)家論文數(shù)量和總被引頻次與中國(guó)差距很大,但是從學(xué)科規(guī)范化引文影響力上可以看出, 美國(guó)的CNCI 值為2.25, 排在首位,說(shuō)明美國(guó)的相關(guān)研究具有很大的影響力,中國(guó)的CNCI 值目前為1.21,排在第5 位,前面分別為美國(guó)、意大利、英國(guó)、德國(guó),說(shuō)明中國(guó)的學(xué)術(shù)影響力仍有待提高。
圖3 主要國(guó)家的論文數(shù)、論文被引頻次及CNCI 值的雷達(dá)圖
2.4.1 主要研究機(jī)構(gòu)發(fā)文量分析
表9 為2008—2018 年間主要研究機(jī)構(gòu)發(fā)表的無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文數(shù)量。由表9 可見(jiàn),中國(guó)的研究機(jī)構(gòu)在發(fā)文量方面名列前茅, 其中7 所高校的發(fā)文量位居前十,四川大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院、青島科技大學(xué)依次排前4 位;此外,在國(guó)際方面,法國(guó)里爾大學(xué)(University de Lille)也是高產(chǎn)出機(jī)構(gòu)。
表9 主要機(jī)構(gòu)相關(guān)論文數(shù)量
2.4.2 主要研究機(jī)構(gòu)論文被引頻次分析
圖4 為2008—2018 年間主要研究機(jī)構(gòu)發(fā)表的無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文總被引頻次和單篇平均被引頻次。從圖4 論文數(shù)量來(lái)看,中國(guó)的研究機(jī)構(gòu)在發(fā)文量方面名列前茅,四川大學(xué)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院分別排在前3 位; 從論文的總被引頻次和篇均被引頻次分析研究機(jī)構(gòu)論文的影響力,四川大學(xué)和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的論文影響力處于較高水平,單篇平均被引頻次分別為19 和21, 超過(guò)了其他機(jī)構(gòu);分析表明,四川大學(xué)和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的論文數(shù)量和質(zhì)量都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其他研究機(jī)構(gòu)。
圖4 主要研究機(jī)構(gòu)論文被引頻次
以英文統(tǒng)計(jì)無(wú)機(jī)阻燃材料領(lǐng)域近10 a 相關(guān)論文主要關(guān)鍵詞,總計(jì)有3 413 個(gè)關(guān)鍵詞,排在前20 位的關(guān)鍵詞見(jiàn)表10。 從表10 可以看到,聚磷酸銨(ammonium polyphosphate)、復(fù)合材料(composites)、納米復(fù)合材料(nanocomposites)、氫氧化鎂(magnesium-hydroxide)及阻燃材料的阻燃性能(flammability)、力學(xué)性能(mechanical-properties)和熱降解機(jī)理(thermal-degradation)是近10 a 普遍側(cè)重的研究方向。
表10 近10 a 研究主題詞頻統(tǒng)計(jì)(前20)
以中國(guó)知網(wǎng)為數(shù)據(jù)來(lái)源分析無(wú)機(jī)阻燃劑的相關(guān)中文論文,在主題里以“SU=‘阻燃’ AND (SU=‘無(wú)機(jī)’OR SU=‘氧化銻’OR SU=‘氫氧化鎂’OR SU=‘氫氧化鋁’OR SU=‘磷酸銨’OR SU=‘紅磷’)” 為檢索策略,進(jìn)行專業(yè)檢索(檢索時(shí)間2018 年9 月26 日),得到關(guān)于無(wú)機(jī)阻燃劑方面的研究論文4 712 篇。
1980 年至2018 年9 月, 無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文發(fā)文量總體趨勢(shì)如圖5 所示。由圖5 可見(jiàn),在考察時(shí)間范圍內(nèi), 無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文發(fā)文量整體呈上升趨勢(shì),其中在2000 年以前發(fā)文量增長(zhǎng)緩慢,每年的發(fā)文量保持在100 篇以內(nèi);2001—2011 年期間,論文的發(fā)文量迅速增長(zhǎng),其中到2011 年發(fā)文數(shù)量達(dá)到最高峰,達(dá)到了311 篇;從2011 年之后,發(fā)文數(shù)量有所下降,近2 a 雖然有所增長(zhǎng),但是幅度不大,整體保持在280 篇左右的數(shù)量。
圖5 論文數(shù)量年度變化趨勢(shì)
表11 是無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)研究的關(guān)鍵詞分布。由表11 可見(jiàn),無(wú)機(jī)阻燃研究排前3 位高頻關(guān)鍵詞分別是阻燃、阻燃劑和氫氧化鎂,其中阻燃、阻燃劑的相關(guān)文章達(dá)到了800 篇以上, 氫氧化鎂的相關(guān)文章也有700 多篇。 在剩下的關(guān)鍵詞中,聚磷酸銨、阻燃性能、聚丙烯、氫氧化鋁、力學(xué)性能、無(wú)鹵阻燃、表面改性等詞語(yǔ)出現(xiàn)的頻率也較高,均達(dá)到了200 篇以上。
表11 無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)研究的關(guān)鍵詞分布
圖6 為無(wú)機(jī)阻燃劑研究的關(guān)鍵詞組成的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。 由圖6 可見(jiàn),阻燃、無(wú)機(jī)阻燃劑和阻燃機(jī)理是相關(guān)關(guān)鍵詞的中心點(diǎn), 其中氫氧化鎂和阻燃共現(xiàn)次數(shù)達(dá)到114 次, 阻燃和聚磷酸銨共現(xiàn)次數(shù)達(dá)到96 次,力學(xué)性能和阻燃性能共現(xiàn)次數(shù)也達(dá)到了90 次,關(guān)于氫氧化鎂、 聚磷酸銨及氫氧化鋁阻燃劑的研究論文較多,其次是無(wú)鹵阻燃劑及膨脹型阻燃劑的研究。
圖6 無(wú)機(jī)阻燃劑研究的關(guān)鍵詞組成的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)
表12 是中國(guó)研究機(jī)構(gòu)的相關(guān)論文分布情況。由表12 可見(jiàn), 北京化工大學(xué)和華南理工大學(xué)分別以174 篇和161 篇的論文數(shù)量遙遙領(lǐng)先。 青島科技大學(xué)、四川大學(xué)、北京理工大學(xué)和東北林業(yè)大學(xué)發(fā)文量排在第二團(tuán)隊(duì),發(fā)文量差別不大,為87~97 篇。
表12 主要研究機(jī)構(gòu)的相關(guān)論文數(shù)量
無(wú)機(jī)阻燃方面的論文涉及多個(gè)領(lǐng)域。 圖7 為無(wú)機(jī)阻燃論文在相關(guān)學(xué)科的分布情況。由圖7 可見(jiàn),有機(jī)化工占比達(dá)到53.87%,材料科學(xué)、無(wú)機(jī)化工和輕工業(yè)手工業(yè)也是主要的相關(guān)學(xué)科, 分別達(dá)到10.18%、8.58%和6.70%。
圖7 無(wú)機(jī)阻燃劑論文在相關(guān)學(xué)科的分布情況
無(wú)機(jī)阻燃劑研究涉及到的文獻(xiàn)來(lái)源分布較廣,如圖8 所示,《塑料化工》《塑料科技》《中國(guó)塑料》《北京化工大學(xué)學(xué)報(bào)》《無(wú)機(jī)鹽工業(yè)》《工程塑料應(yīng)用》《消防科學(xué)與技術(shù)》《消防技術(shù)與產(chǎn)品信息》 為排名前8的文獻(xiàn)來(lái)源,總共占比達(dá)到44.34%,可見(jiàn)針對(duì)用于塑料的無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)研究較多。
圖8 無(wú)機(jī)阻燃劑論文文獻(xiàn)來(lái)源分布
就全球范圍來(lái)看, 使用最廣泛的阻燃劑有無(wú)機(jī)阻燃劑中的氫氧化鋁和三氧化二銻, 有機(jī)阻燃劑中的鹵系阻燃劑和磷系阻燃劑[9]。 目前,國(guó)外的阻燃劑均以無(wú)機(jī)體系為主, 其中無(wú)機(jī)阻燃劑在歐美所占市場(chǎng)份額都在55%以上,并且主要是氫氧化鋁、氫氧化鎂。 中國(guó)阻燃劑的生產(chǎn)和消費(fèi)品種以有機(jī)阻燃劑為主, 無(wú)機(jī)阻燃劑生產(chǎn)和消費(fèi)比例還比較低。 中國(guó)80%以上阻燃劑為鹵素阻燃劑[10-12]。
根據(jù)賽瑞研究公布,2015 年全球阻燃劑市場(chǎng)消費(fèi)量達(dá)205 萬(wàn)t,同比增長(zhǎng)2.5%,市場(chǎng)規(guī)模達(dá)77.9億美元。 如今,全球每年的阻燃劑消費(fèi)量超過(guò)225 萬(wàn)t。氫氧化鋁是使用量較大的阻燃劑[5,13-14],占38%的份額。其次是包含溴化和氯化產(chǎn)物的鹵化阻燃體系,其通常與增效劑三氧化二銻一起使用, 總共占31%。有機(jī)磷和其他阻燃劑(例如無(wú)機(jī)磷化合物、氮和鋅基阻燃劑)占其余的31%。在過(guò)去的10 a 中,有一種趨勢(shì)是用更可持續(xù)的非鹵化產(chǎn)品替代傳統(tǒng)的鹵化阻燃劑[15-16]。
根據(jù)2017 年IHS 咨詢公司的市場(chǎng)研究, 阻燃劑的消耗量在過(guò)去4 a 中大幅增長(zhǎng), 尤其是在電子產(chǎn)品方面, 并將在2016—2021 年間以3.1%的全球年增長(zhǎng)率繼續(xù)增長(zhǎng)。阻燃劑主要是被塑料/樹(shù)脂行業(yè)消費(fèi),其余大部分是紡織品和橡膠制品[17-18]。 2016年亞洲地區(qū)消費(fèi)量最大,占50%;中國(guó)是最大的消費(fèi)者,占26%。 亞洲地區(qū)雖然阻燃劑行業(yè)起步較晚,但目前已成為全球較大的阻燃劑消費(fèi)市場(chǎng)。
從專利角度來(lái)看, 無(wú)機(jī)阻燃劑技術(shù)從20 世紀(jì)70 年代開(kāi)始有專利申請(qǐng)至今呈上升趨勢(shì)。 近20 a,該領(lǐng)域整體保持在40%~70%的高授權(quán)率;中國(guó)申請(qǐng)量排名第一,但授權(quán)排名落為第二,因而中國(guó)還需要提高申請(qǐng)質(zhì)量;中國(guó)發(fā)明人總體技術(shù)多為國(guó)內(nèi)布局,在海外布局遠(yuǎn)未形成規(guī)模, 未來(lái)可進(jìn)一步對(duì)海外市場(chǎng)進(jìn)行專利布局; 專利在國(guó)際的申請(qǐng)技術(shù)主要集中在高分子化合物的組合物、 無(wú)機(jī)物或有機(jī)物作為配料、耐火材料、涂料組合物等方面;美國(guó)和日本的核心專利數(shù)量占據(jù)明顯優(yōu)勢(shì), 中國(guó)應(yīng)該進(jìn)一步提高專利的質(zhì)量。
英文論文的文獻(xiàn)計(jì)量分析表明: 無(wú)機(jī)阻燃劑相關(guān)論文總體上呈上升趨勢(shì), 該領(lǐng)域的主要研究方向?yàn)楦叻肿涌茖W(xué)、材料科學(xué)、化學(xué);中國(guó)論文量居第一位,美國(guó)學(xué)科規(guī)范化引文影響力排第一位,中國(guó)排在第五位。 說(shuō)明中國(guó)的英文論文數(shù)量雖然多,但CNCI值反映出相關(guān)論文的影響力仍有待提升; 中國(guó)的研究機(jī)構(gòu)發(fā)文量名列前茅,7 所高校的發(fā)文量位居前10。 四川大學(xué)和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的論文數(shù)量和論文影響力都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其他研究機(jī)構(gòu);在研究?jī)?nèi)容上,聚磷酸銨、復(fù)合材料、納米復(fù)合材料、氫氧化鎂及熱降解是近10 a 的研究重點(diǎn)。
中文論文的文獻(xiàn)計(jì)量分析表明: 無(wú)機(jī)阻燃劑的論文數(shù)量呈現(xiàn)上升趨勢(shì),并于近些年趨于穩(wěn)定;無(wú)機(jī)阻燃劑研究涉及到的文獻(xiàn)來(lái)源分布較廣, 其中來(lái)源于塑料方面的期刊較多; 北京化工大學(xué)和華南理工大學(xué)分別以174 篇和161 篇的論文數(shù)量遙遙領(lǐng)先。其次,青島科技大學(xué)、四川大學(xué)、北京理工大學(xué)和東北林業(yè)大學(xué)發(fā)文量排在第二團(tuán)隊(duì); 由關(guān)鍵詞分析可知,關(guān)于氫氧化鎂、聚磷酸銨及氫氧化鋁阻燃劑的研究論文較多,其次是無(wú)鹵阻燃劑及膨脹型阻燃劑的研究。
無(wú)機(jī)阻燃劑在國(guó)際間的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。目前,國(guó)外的阻燃劑均以無(wú)機(jī)體系為主, 其中在歐美所占市場(chǎng)份額都在55%以上, 并且主要是氫氧化鋁、氫氧化鎂。 國(guó)內(nèi)80%以上阻燃劑為鹵素阻燃劑,其在燃燒時(shí)會(huì)生成大量的煙和有毒的腐蝕性氣體, 因此中國(guó)發(fā)展無(wú)機(jī)阻燃劑的市場(chǎng)潛力巨大。
通過(guò)上述文獻(xiàn)分析可知,綜合阻燃劑的優(yōu)劣,人們?cè)絹?lái)越傾向于選擇使用無(wú)機(jī)阻燃劑, 目前工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的無(wú)機(jī)阻燃劑消費(fèi)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于有機(jī)阻燃劑。國(guó)外對(duì)無(wú)機(jī)阻燃劑的研究已進(jìn)入相對(duì)完善的發(fā)展階段,而在中國(guó),阻燃劑研究起步較晚,雖已取得了很大發(fā)展,但是與先進(jìn)國(guó)家相比,論文和專利的影響力都還有一定的差距。 縱觀近年來(lái)無(wú)機(jī)阻燃劑研究與應(yīng)用的發(fā)展?fàn)顩r,可以看出其正逐步向環(huán)?;⒌投净?、高效化、多功能化等方向發(fā)展。 超細(xì)化、微膠囊化、復(fù)配協(xié)同以及表面改性等技術(shù)將不斷得到發(fā)展。