阻燃纤维的现状及发展趋势.pdf

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1、rl织二■eand阻燃纤维的现状及发展趋势ThePresentSituationandDevelopmentTrendofFlameRetardantFiber文／周志华李玉林薛露云摘要：本文从阻燃纤维的机理、阻燃纤维的现状及其发展趋势三个方面阐述了阻燃纤维，对于了解相关知识具有一定的意义。关键词：阻燃纤维；阻燃剂；阻燃改性；极限氧指数；功能复合化日常使用的大部分纺织品都具有易燃性。大量资料表明，室内装饰织物、床上用品、沙发、电热毯等都曾是火灾的源头．因而发达国家极为重视阻燃纺织品的开发。我国对纺织品阻燃技术的研究也日趋重视。

2、本文从三个方面着重介绍了阻燃纤维对于了解阻燃纤维的相关知识具有一定的意义。1阻燃纤维简介阻燃纤维”是指与火源接触后．纤维不能燃烧或燃烧得不充分，仅有较小的火焰撤走火源．火焰能较快白行熄灭的纤维。目前常用的阻燃纤维有：PBI纤维PVC纤维，PTFE．PPTA，Prylanitz纤维聚酰胺一酰亚胺纤维。而其中的Prylanitz纤维．因其吸湿性好，在辐射热或火焰作用下不熔融．可用于消防服装的隔水蒸气层。2阻燃纤维阻燃机理和评价指标纤维的燃烧一般要经历热引发、纤维热降解、引燃三个阶段．从纤维燃烧的过程可以得出阻燃纤维的阻燃就是设法阻

3、碍纤维的热分解．抑制和稀释可燃性气体改变热分解反应机理．阻断热反馈回路，以及隔离空气和热环境，来达到消除或减轻燃烧三要素(可燃物质、温度、氧气)的影响，而达到阻燃目的。通常，阻燃纤维的阻燃机理具体可归纳为以下7种I：吸热、覆盖保护、气体稀释、凝聚相阻燃、气相阻燃、微粒表面效应和熔滴效应。极限氧指数是有效评价阻燃纤维的重要指标之一。根据纤维的极限氧指数值，合成纤维可分为五个等级：LOI>30为一级(不燃)，LOI为27～30为二级(难燃)，L01为24～27为三级(阻燃)．LOI~21～24为四级(可燃)．LOI<21为易燃常见

4、的阻燃纤维的LOI]~表1示。表1常见阻燃纤维的极限氧指数(LOI)■-r-1氧化铝、二氧化硅、硼酸锌等具有阻燃、抑烟功能3阻燃纤维的发展现状的无机与三氧化二锑的无机复合型阻燃剂。国内外提高纺织纤维的阻燃性主要有两条途(2)绿色化径：一方面改进已有的合成纤维的阻燃性能．也保持阻燃纤维的绿色化是指，减少生产过程对环其原有的性能：另一方面大力开发新型阻燃纤维。境和操作人员的毒害作用．防止纤维对穿用人产生合成纤维的阻燃改性技术现状如下：不良影响．火灾发生时．不会产生”二次毒害”(1)聚丙烯纤维的改性(卤、磷．硫、氮等阻燃剂会产生有毒

5、气体和浓重改性聚丙烯阻燃纤维主要是通过添加阻燃剂制的烟雾，危害人体和环境)。备。目前．其主要利用卤素阻燃剂和三氧化二锑等目前比较“绿色”的阻燃纤维生产工艺主要有协效剂共同作用来获得阻燃效果。皮芯复合纺丝法和阻燃剂微胶囊化。(2)聚酰胺纤维的改性(3)高技术化主要添加红磷和二羧酸乙基甲基磷酸酯作为阻高技术纤维是随着宇宙开发、航空、新能源、燃剂，采用胶囊或微胶囊硼化的红磷与聚酰胺共混海洋及通信技术等高新产业的发展需要而开发出来纺丝可获得较好的阻燃效果。的一系列具有高性能(高强、高模、耐高温)、高(3)聚丙烯腈纤维的改性功能(高感性

6、、高吸湿、透湿防水、抗静电)的主要是在聚丙烯腈纤维中引入含有卤素或磷元纤维。作为高技术纤维重要分支的高技术型阻燃纤素等的共聚单体。由于其纤维中阻燃剂含量不能太维由于自身独特的化学结构，无须添加阻燃剂或进高．因而对阻燃剂的溶解性、均匀稳定性以及相容行改性，本身就具有耐高温阻燃的特性。具有代性保留率及毒性要求较高．目前工业化的阻燃聚表性的高技术性阻燃纤维主要有聚丙烯腈氧化纤丙烯腈纤维的品种很少。维(PANOF)、聚苯并咪唑(PBI)纤维、聚间苯(4)聚酯纤维的改性二甲酞二胺纤维(MPIA)、三聚氰胺缩甲醛纤维聚酯纤维的改性方法主要

7、是添加阻燃剂阻燃(MF)等。剂主要有卤素和磷系阻燃剂，由于磷系阻燃剂不仅随着我国阻燃法规的不断健全，阻燃纤维纺织具有良好的阻燃效果，且燃烧过程中不生成毒性气产品开发力度将不断增大．永久阻燃性织物将成为体．属于环保型阻燃剂[51．目前国际上大多使用磷我国纺织品市场的新热点。阻燃纤维的应用范围也系共聚型阻燃剂。会越来越广泛。为满足市场的多元化需求，以日本为首的各国加强了耐久、高效、复合功能的阻燃纤维的开发。参考文献：这些纤维根据不同的用途和要求，兼有阻燃、耐热[1]李风兰．阻燃合成纤维及应用[J]．化纤与纺织，(高温)、抗菌防臭、

8、芳香、防蚀、抗静电、抗紫外1997，(4)：1—3．线、防水、防污的功能。我国先后研制成功了丙纶【2】吴增元，吴兆莹．含氮磷酸酯高聚物阻燃剂对织物阻燃母粒、酚醛纤维、聚酰亚胺纤维、芳砜纶、阻阻燃整理工艺的研究[J]．合成纤维，1992，21(4)：14—16．燃粘胶纤维、耐热