近年來，世界各國因紡織品引起的火災不斷增加。我國近十幾年來，平均每年發(fā)生的火災起數(shù)為3萬一4萬起，死亡人數(shù)2千一3千人，火災損失折款2億~3億元。1985年，哈爾濱天鵝飯店大火死亡10人，受傷7人，直接經濟損失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)相繼對阻燃纖維進行了小試研究，滌綸和丙綸已形成批量生產能力，但阻燃纖維產品仍處在研究和試驗階段。
1織物阻燃劑
目前所用的阻燃劑大多是磷、鹵素的有機物或有機物加無機物，個別的用高分子物質，如環(huán)狀芳香族磷酸醋、經乙基四澳雙酚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阻燃機理
阻燃劑與燃燒有著密切的關系。最新的觀點認為燃燒有四要素—燃料、熱源、氧、鏈反應。而通?？椢锶紵址譃槿齻€階段，即熱分解、熱引燃(自燃)、熱點燃(燃燒傳播)。對不同的燃燒階段的四要素采用相應的阻燃劑加以抵制，就形成了各種各樣的阻燃機理及中斷相阻燃機理。
不同的阻燃機理產生出不同類型的阻燃劑。而不論何種阻燃劑，它的阻燃機理總要設法使織物纖維制品經阻燃處理之后，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到而實現(xiàn)阻燃的效果。其中，氧指數(shù)是一個重要的參數(shù)，氧指數(shù)越高，阻燃效果越好。通常氧指數(shù)不應小于28，公安部天津消防研究所已研制出氧指數(shù)達到90的阻燃劑。
1.2阻燃劑的分類
機阻燃劑主要在凝聚相起作用;含鹵的阻燃劑主要在氣相產生作用;很多的有機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
劑的進展作一簡述。
(l)含鹵阻燃劑。有機阻燃劑:含鹵有機阻燃劑的阻燃作用是通過在一定的高溫下產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，不易產生游離氯的緣故。目前，氯系阻燃劑多與無機阻燃劑協(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，可能有導致單純由火所不能引起的電路系統(tǒng)開關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重，正趨于淘汰。
無機阻燃劑:無機阻燃劑的主要作用是吸熱作用，其主要優(yōu)勢就是價格便宜。無機阻燃劑的發(fā)展趨勢是提供更優(yōu)質的產品，一方面向精細、超精細顆粒發(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)有機磷阻燃劑。有機磷阻燃劑的機理同無機磷阻燃機理相同。但由于對織物材料的結構及物理性能影響比較小而大放異彩。并且，有機磷阻燃劑所具有的諸如流動性強、發(fā)煙量大、易于水解和熱穩(wěn)定性差等缺點也逐漸得到克服。有機磷阻燃劑主要包括鹵磷系和非含鹵磷系。
含鹵磷酸醋:由于同時含有鹵素和磷兩類元素，使阻燃劑在氣相和凝聚相同時發(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，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性能的維護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，美國AKZO公司研制成功一種新型的澳代磷酸酷產品—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，導致人們的研究逐漸向非含鹵磷酸醋轉移。例如美國Monanto公司開發(fā)出的新產品磷酸芳基烷
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，它還有著比以往產品的烷基、芳基化合物更高的熱穩(wěn)定性。原有的含鹵有機物的阻燃領域正在被無鹵有機磷化合物所占據。
無鹵有機磷阻燃劑另一個特點就是磷、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，有機含鹵阻燃劑是逐漸處于劣勢，而應用于織物阻燃的非含鹵有機磷酸醋類的性能是比較優(yōu)良的，處于主導地位。
2阻燃劑的應用
2.1棉織物的阻燃整理
棉織物的阻燃整理發(fā)展很快，目前國內比較成熟，阻燃劑基本可以自給，可以工業(yè)化生產。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，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。國內已有北京光華、江陰印染廠、鞍山棉紡印染廠等引進國外的助劑和設備進行生產。這是目前公認的阻燃效果好、織物降強小、手感影響少的工藝。但由于設備問題限制了其推廣。
(2)pyrovatexCP整理工藝。國內已有上海農藥廠、常州化工研究所、天津合成材料研究所、華東理工大學、青島紡織服裝學院等單位生產該助劑。產品的阻燃性能較好，耐久性好，可耐家庭洗滌50次甚至20次以上，手感良好，但強力降低稍大。國內使用該類阻燃劑的廠家有二、三十家。
(3)純棉暫時性、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，這類產品做暫時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。
相關信息 
推薦企業(yè) 推薦企業(yè)
推薦企業(yè)
您所在的位置：
