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近年來，世界各國因紡織品引起的火災(zāi)不斷增加。我國近十幾年來，平均每年發(fā)生的火災(zāi)起數(shù)為3萬一4萬起，死亡人數(shù)2千一3千人，火災(zāi)損失折款2億~3億元。1985年，哈爾濱天鵝飯店大火死亡10人，受傷7人，直接經(jīng)濟(jì)損失24.9萬元;1994年克拉瑪依大火，死傷300多人，都是因紡織品燃燒引起的。

我國阻燃纖維的研究開發(fā)起步于20世紀(jì)70年代，80年代至今，上海、吉林、山東、廣東、天津、四川、北京、江蘇等省市的一些科研單位、院校及企業(yè)相繼對阻燃纖維進(jìn)行了小試研究，滌綸和丙綸已形成批量生產(chǎn)能力，但阻燃纖維產(chǎn)品仍處在研究和試驗(yàn)階段。

1織物阻燃劑

目前所用的阻燃劑大多是磷、鹵素的有機(jī)物或有機(jī)物加無機(jī)物，個(gè)別的用高分子物質(zhì)，如環(huán)狀芳香族磷酸醋、經(jīng)乙基四澳雙酚A(滌綸);氯化聚丙烯、六嗅

環(huán)癸烷、乙二酸(五澳苯)酉旨、磷酸三澳苯酷一氯化石蠟、六氯環(huán)戊二烯的二聚物等(丙綸);含增效劑的鹵化物體系、有機(jī)磷化物(錦綸);氯乙烯、偏二氯乙烯、澳乙烯、五氧化二銻等(睛綸)及苯氧基磷睛、唆嗡磷酸醋(粘膠)等。

1.1阻燃機(jī)理

阻燃劑與燃燒有著密切的關(guān)系。最新的觀點(diǎn)認(rèn)為燃燒有四要素—燃料、熱源、氧、鏈反應(yīng)。而通常織物燃燒又分為三個(gè)階段，即熱分解、熱引燃(自燃)、熱點(diǎn)燃(燃燒傳播)。對不同的燃燒階段的四要素采用相應(yīng)的阻燃劑加以抵制，就形成了各種各樣的阻燃機(jī)理及中斷相阻燃機(jī)理。

不同的阻燃機(jī)理產(chǎn)生出不同類型的阻燃劑。而不論何種阻燃劑，它的阻燃機(jī)理總要設(shè)法使織物纖維制品經(jīng)阻燃處理之后，可能提高其氧指數(shù)才是目的。換言之，就是使織物燃燒的臨界條件不易達(dá)到而實(shí)現(xiàn)阻燃的效果。其中，氧指數(shù)是一個(gè)重要的參數(shù)，氧指數(shù)越高，阻燃效果越好。通常氧指數(shù)不應(yīng)小于28，公安部天津消防研究所已研制出氧指數(shù)達(dá)到90的阻燃劑。

1.2阻燃劑的分類

機(jī)阻燃劑主要在凝聚相起作用;含鹵的阻燃劑主要在氣相產(chǎn)生作用;很多的有機(jī)磷阻燃劑既在凝聚相起作用，又有中斷熱交換的作用。下面就這幾種阻燃

劑的進(jìn)展作一簡述。

(l)含鹵阻燃劑。有機(jī)阻燃劑:含鹵有機(jī)阻燃劑的阻燃作用是通過在一定的高溫下產(chǎn)生比空氣重的鹵化氫，沉積在燃燒物的外層，稀釋了周圍的空氣，隔絕新鮮空氣，使燃燒物窒息，同時(shí)鹵化氫還可以捕捉氫氧自由基，從而使火焰減少。

通常只采用含嗅或含氯的化合物，美國的FMC公司生產(chǎn)的Kronitex46O苯基磷酸醋，加人到PMT和PET纖維中去，分別顯示了良好的加工性能及熱穩(wěn)定性。氯系阻燃劑比澳系阻燃劑的阻燃效果差得多。這是由于C一CI鍵能(674卡/克分子)比C一Br鍵能(544卡/克分子)大的多，不易產(chǎn)生游離氯的緣故。目前，氯系阻燃劑多與無機(jī)阻燃劑協(xié)同使用，如美國Qxchem公司用鋅一鐵化合物代替三氧化銻作DechloramPlush的協(xié)同劑用在尼龍“上，取得了非常好的效果。

含鹵阻燃劑由于在由火引起的煙霧中含有鹵酸，可能有導(dǎo)致單純由火所不能引起的電路系統(tǒng)開關(guān)和其他金屬物件的腐蝕。對人體呼吸道和其他器官的危害更是嚴(yán)重，正趨于淘汰。

無機(jī)阻燃劑:無機(jī)阻燃劑的主要作用是吸熱作用，其主要優(yōu)勢就是價(jià)格便宜。無機(jī)阻燃劑的發(fā)展趨勢是提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，一方面向精細(xì)、超精細(xì)顆粒發(fā)展，另一方面是向改善尺寸分布方面發(fā)展。Lonza公司通過從鎂硅鹽水中制備Mg(OH)2得到直徑7拌m一10拌m顆粒。而對鋅、硼類阻燃劑，美國Humphony化工公司把硼酸鋅同鑰化合物相混合，阻燃效果更佳。

(2)有機(jī)磷阻燃劑。有機(jī)磷阻燃劑的機(jī)理同無機(jī)磷阻燃機(jī)理相同。但由于對織物材料的結(jié)構(gòu)及物理性能影響比較小而大放異彩。并且，有機(jī)磷阻燃劑所具有的諸如流動性強(qiáng)、發(fā)煙量大、易于水解和熱穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)也逐漸得到克服。有機(jī)磷阻燃劑主要包括鹵磷系和非含鹵磷系。

含鹵磷酸醋:由于同時(shí)含有鹵素和磷兩類元素，使阻燃劑在氣相和凝聚相同時(shí)發(fā)揮作用，阻燃效果非常理想，含鹵磷酸醋具有揮發(fā)性低、無色、無嗅、耐水解性等優(yōu)點(diǎn)，但耐熱性差。例如，美國的FMC公司的新星DB一460是一種嗅代磷酸醋(含4%P和60%Br)，由于它的高效性和對力學(xué)性能的維護(hù)作用以及消除了銻類協(xié)同劑的使用而倍受青睞。

對于熱穩(wěn)定性的改進(jìn)，美國AKZO公司研制成功一種新型的澳代磷酸酷產(chǎn)品—Fyrol，這種阻燃劑是由五嗅二苯氧化物與苯基磷酸醋混合制成，含澳50腸，可提供極好的熱穩(wěn)定性和抗焦性。

含鹵磷酸醋:由于含鹵磷酸醋化合物所引起的環(huán)境影響，導(dǎo)致人們的研究逐漸向非含鹵磷酸醋轉(zhuǎn)移。例如美國Monanto公司開發(fā)出的新產(chǎn)品磷酸芳基烷

醋，Santieizer2148，是一種低煙增塑劑，可以用于PVC汽車座墊、織物、墻壁涂層、家具等的阻燃劑。跟普通的芳香型增塑劑(如TPP)相比，Santieizer2148是一種更有效的消煙阻燃劑。另外，它還有著比以往產(chǎn)品的烷基、芳基化合物更高的熱穩(wěn)定性。原有的含鹵有機(jī)物的阻燃領(lǐng)域正在被無鹵有機(jī)磷化合物所占據(jù)。

無鹵有機(jī)磷阻燃劑另一個(gè)特點(diǎn)就是磷、氮協(xié)同作用和最好的發(fā)泡成碳系統(tǒng)。綜合上述條件看，有機(jī)含鹵阻燃劑是逐漸處于劣勢，而應(yīng)用于織物阻燃的非含鹵有機(jī)磷酸醋類的性能是比較優(yōu)良的，處于主導(dǎo)地位。

2阻燃劑的應(yīng)用

2.1棉織物的阻燃整理

棉織物的阻燃整理發(fā)展很快，目前國內(nèi)比較成熟，阻燃劑基本可以自給，可以工業(yè)化生產(chǎn)。純棉耐久性阻燃整理大體有下列三種方法:

(1)Proban/氨熏工藝，Proban法是英國WIISon公司首先用于工業(yè)化生產(chǎn)，傳統(tǒng)的Proban法是阻燃劑THPC(四輕甲基氯化仿)浸軋后烘焙工藝，改良的工

藝流程為:浸軋阻燃整理一烘干~氨熏~氧化~水洗~烘干。國內(nèi)已有北京光華、江陰印染廠、鞍山棉紡印染廠等引進(jìn)國外的助劑和設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)。這是目前公認(rèn)的阻燃效果好、織物降強(qiáng)小、手感影響少的工藝。但由于設(shè)備問題限制了其推廣。

(2)pyrovatexCP整理工藝。國內(nèi)已有上海農(nóng)藥廠、常州化工研究所、天津合成材料研究所、華東理工大學(xué)、青島紡織服裝學(xué)院等單位生產(chǎn)該助劑。產(chǎn)品的阻燃性能較好，耐久性好，可耐家庭洗滌50次甚至20次以上，手感良好，但強(qiáng)力降低稍大。國內(nèi)使用該類阻燃劑的廠家有二、三十家。

(3)純棉暫時(shí)性、半耐久性阻燃整理—電熱毯、墻布、沙發(fā)布等織物的阻燃耐洗次數(shù)要求不是很高，這類產(chǎn)品做暫時(shí)性或半耐久性阻燃整理即可。即能耐1一15次溫和洗滌，但不耐皂洗。主要有硼砂一硼酸工藝、磷酸氫二錢工藝、磷酞胺工藝、雙氰胺工藝等。