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纖維素和羊毛阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2016-12-3 10:14:46 |
熔解和/或降解和/或脫水需吸收大量的熱（例如，在背涂層中含無機和有機磷的制劑、氫氧化鋁或水化氧化鋁）。通常為纖維素和羊毛阻燃劑所利用；而在固有耐火和耐熱纖維（如芳族聚酰胺纖維）中較常見。
纖維素和羊毛中多數(shù)含磷、含氮的阻燃劑；在羊毛中的重金屬絡(luò)合物。水合的及某些促炭阻燃劑可釋放水；含鹵素阻燃劑可釋放鹵化氫。含鹵素阻燃劑，經(jīng)常與氧化銻結(jié)合。從上述內(nèi)容可以看出，某些纖維素和羊毛阻燃劑可以在多種方式下發(fā)揮作用，多數(shù)有效的例子都是如此。此外，某些纖維素和羊毛阻燃劑可產(chǎn)生液相中間物，該中間物可濕潤纖維表面，從而成為隔熱和隔氧的屏障--廣為接受的硼酸鹽-硼酸混合物即可在這種方式下發(fā)揮作用。
此外，它還可促進成炭。為了簡化化學(xué)阻燃行為之不同方式的分類，可以使用術(shù)語'凝聚'相和'氣或蒸汽'相活動來區(qū)分它們。二者都是復(fù)合項，前者包括上述的（a～c）方式，后者包括（d）和（e）方式。物理機理通常同時起作用，這些機理包括通過形成涂層來排除氧氣和/或熱量（方式d）、增加熱容量（方式a）以及利用非易燃?xì)怏w稀釋或覆蓋火焰（方式d）。
纖維是否可以變軟和/或熔化決定著它是否具有熱塑性。熱塑性因其相關(guān)的物理變化，可嚴(yán)重影響阻燃劑的行為。傳統(tǒng)的熱塑性纖維（例如，聚酰胺、聚酯和聚丙烯）一收縮即可離開點燃火焰，從而避免被點燃：這使它們表面上顯現(xiàn)出阻燃性。
事實上，如果收縮受阻，它們便會猛烈燃燒。這種所謂的支架效應(yīng)可在聚酯-棉以及類似的混紡織物上看到，即熔融聚合物熔化到非熱塑性棉上并被點燃。類似的效應(yīng)也可在由熱塑性和非熱塑性成分組成的復(fù)合紡織品上看到。
隨著上述效應(yīng)而來的是熔滴（通常是有焰熔滴）問題，這種滴淌雖可移除焰鋒的熱并促使火焰熄滅（因而可以'通過'垂直火焰試驗），但卻能使位于其下的表面（如地毯或皮膚）發(fā)生燃燒或二次點燃。
多數(shù)在批量生產(chǎn)期間或作為整理劑施用于傳統(tǒng)合成纖維上的阻燃劑通常都是通過增強熔融滴淌和/或促助有焰熔滴熄滅兩種方式發(fā)揮作用的。迄今為止，任何手段都不能降低熱塑性并大量促進成炭，經(jīng)阻燃處理的纖維素（包括粘膠纖維）的情況就是如此。
尿素及柔軟劑的作用：尿素結(jié)構(gòu)中含有高量的氮元素，能與纖維素和羊毛阻燃劑起協(xié)調(diào)作用，從而提高織物阻燃性能與降低阻燃劑的用量。但尿素加入的量應(yīng)與阻燃劑的用量相適應(yīng)。
磷酸三苯酯tpp具有良好的透明性、柔軟性以及抗菌性，具有耐水、耐油、電絕緣性好和相容性好的優(yōu)點。磷酸三苯酯tpp用途主要用于纖維素樹脂、乙烯基樹脂、天然橡膠和合成橡膠的阻燃增塑劑,也可用于三乙酸甘油酯薄酯和軟片、硬質(zhì)聚氨酯泡沫、酚醛樹脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。
纖維素和羊毛阻燃劑比較適宜的焙烘為：溫度150℃，時間3～4分鐘。焙烘后，經(jīng)適度的氧化水洗，能將阻燃聚合物中可能含有的低價狀況的磷全部氧化成＋5價高價磷，并均能提高纖維素和羊毛阻燃劑處理后織物的阻燃性能和耐洗性。
經(jīng)纖維素和羊毛阻燃劑處理織物后，它們的余燃時間和陰燃時間皆為0。這說明磷氮阻燃劑具有良好的協(xié)同效應(yīng)。由于纖維素和羊毛阻燃劑分子結(jié)構(gòu)的單元相對較小，它的滲透性好，容易透入纖維內(nèi)部，因此易與織物生成聚合物。
織物的增重要比纖維素和羊毛阻燃劑小，這表明可能其阻燃劑主要附著在纖維表面。另外纖維素和羊毛阻燃劑經(jīng)20次洗滌后，其損毀長度和織物的增重都變化不大。這也反映出它們具有良好的耐洗性。
用纖維素和羊毛阻燃劑處理織物后，其斷裂強度，撕破強度，手感均下降不多，尤其是手感。由于用這類阻燃劑處理織物后的織物增重均小于30%，因此織物處理后的手感變化不大。結(jié)構(gòu)大的纖維素和羊毛阻燃劑容易與織物生成分子量較大的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物。而分子量小的纖維素和羊毛阻燃劑易透入纖維內(nèi)部，生成聚合物。
利用thpc與酰胺類化合物和氨反應(yīng)，生成的纖維素和羊毛阻燃劑具有磷、氮協(xié)同效應(yīng)，能提高阻燃效果。
纖維素和羊毛阻燃劑處理纖維織物皆能取得較好的阻燃效果。
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