纺织品阻燃机理简述
阻燃布料的原理和特点
阻燃布料的原理和特点
阻燃布料的原理和特点主要有:
1. 原理:在布料中添加阻燃剂,改变其燃烧性能,提高闷燃温度,减缓燃烧速率。
常用的阻燃剂有氧化钛、氧化锌、氧化铝等。
2. 特点:
(1)阻燃性能好,可抑制火焰燃烧蔓延。
(2)烧后char残留物丰富,起隔热绝缘作用。
(3)冒烟量低,有利于避险逃生。
(4)材料强度好,使用寿命长。
(5)无毒无害,安全环保。
(6)提高了织物的耐久性、弹性。
(7)色牢度高,不易褪色。
(8)成本低廉,适合大规模生产。
综上,阻燃布料既保证了功能性,又兼顾了安全性,非常适合制作围裙、工作服、窗帘、床上用品等,在生活和工业领域具有广泛的应用前景。
阻燃无纺布的阻燃原理是什么,今天咱们来看一下
阻燃无纺布的阻燃原理是什么,今天咱们来
看一下
谈到阻燃无纺布,许多伴侣都熟识它。
这是由于随着无纺布行业的进展,无纺布已经成为我们日常生活中常用的产品。
例如,在农业蔬菜栽培大棚蔬菜大棚保温被,主要材料是针刺无纺布加工而成。
冬季温室保温材料从草地占据了过渡到温室保温被,但也有缺点是缺乏防火。
随着阻燃无纺布的诞生,很好地解决了蔬菜大棚和温室大棚的火灾问题。
以下我将为您介绍阻燃无纺布的耐磨性燃烧原理。
阻燃无纺布比其他无纺布更耐高温,它具有更高的熔点,更好的密封性。
我弥补你说两点,第一是光纤在添加剂中,其次是无纺布表面涂层阻燃剂。
一.阻燃剂的阻燃功能通过聚合物的聚合,共混,共聚,复合纺丝,接枝技术等性能添加到纤维中,使纤维具有阻燃性。
—1 —
二.其次,阻燃涂层施加在织物表面上或在整理后渗透到织物
内部
随着米料和纳米技术的改进,纺织品成本低,效果持续,而纺织品的松软度和手感基本没有变化,达到国际一流水平。
通常,纤维阻燃剂可以比织物阻燃剂更好地使用阻燃剂,并且它们的效果更耐用并且更松软。
然而,在实际应用中,通常使用多种阻燃剂以两种以上的方式实现协同效应达到阻燃效果。
-2 —。
棉织物的阻燃整理综述
棉织物的阻燃整理综述火灾严重威胁人类生命和财产安全。
美国雅宝公司 Harry Patient 先生说,全球每年约有16、5万人因火灾而丧生。
火灾事故调查表明:50%左右的火灾由纺织品及室内装饰品引起[1]。
在所有的纺织品中,棉织物因具有优异的吸湿透气性、良好的染色性和生态相关性而被广泛使用。
但是棉纤维属于易燃纤维,而且燃烧速度快,具有很大的助燃性由棉织物引发的火灾已严重影响人们的生命财产安全。
因此,如何提高棉织物的阻燃能力,减少因纺织品引起的火灾,研究纺织阻燃技术,就成了当前的重要课题[2]。
棉织物的燃烧实质是纤维素的燃烧,所谓的燃烧通常是指物质氧化产生热量并引起发光的现象,它是一个封闭的链式循环过程。
纤维素纤维是一种天然高分子碳水化合物,受热时不熔融,遇火后燃烧较快,热烈解部分产物又会再次燃烧,进一步促进燃烧过程[3]。
我国在20世纪50年代开始了纺织品阻燃技术的研究,其中以棉织物作为起步,经过60余年的发展,已经拥有了多种阻燃技术,棉织物阻燃整理技术取得了重大进展[4]。
通过研读大量关于棉织物阻燃的文献,本文对棉织物阻燃技术的概况与最新进展进行了归纳总结。
首先对阻燃剂的种类与发展进行简要总结,并重点介绍了新型的微胶囊阻燃剂与膨胀阻燃剂,然后对阻燃方法进行简要介绍,并详细介绍了自阻燃纤维接结法、层层自组装阻燃涂层法、电子束辐照接枝法三种较新的阻燃方法。
2、阻燃剂阻燃剂是一种用来改善材料抗燃性的物质,它是可以阻止材料被引燃及抑制火焰传播的化学助剂。
阻燃剂种类繁多,主要是以硼、氮、磷、锑、硫、氟、氯、溴等元素为基础的化合物。
目前常用的阻燃剂有卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、硼系阻燃剂、硅系阻燃剂以及新型阻燃剂等等[5]。
卤系阻燃剂是最早应用的阻燃剂类型,由于其价格低廉、添加量少以及与合成材料的相容性和稳定性好,能保持阻燃剂制品原有的物化性能等特点,使其一度成为最受欢迎的阻燃剂。
但是卤系阻燃剂发烟量大,且释放出的卤化氢气体具有强腐烛性,添加在合成材料中的卤系阻燃剂在热裂解过程中会产生有毒物质,潜藏着二次危害[6]。
综述
阻燃纤维阻燃机理简介姓名:简春波学号:0943093012摘要:目前所使用的纺织品材料大都是属于易燃或可燃型材料,也常常是火灾的最初着火物,每年因火灾造成的人员伤亡和经济损失不计其数。
因此,如何减少纺织品燃烧危险性及燃烧时的有毒气体释放,减少人民生命财产的损失,已经引起了全人类的关注和重视,也成为了纺织品研究的重要课题。
阻燃纤维是在国家“863”计划研究成果基础上开发的一种具有阻燃抗熔滴性能的高技术纤维新材料。
该产品采用新一代纤维阻燃技术——溶胶凝胶技术,使无机高分子阻燃剂在粘胶纤维有机大分子中以纳米状态或以互穿网络状态存在,既保证了纤维优良的物理性能,又实现了低烟、无毒、无异味、不熔融滴落等特性。
该纤维及纺织品同时具有阻燃、隔热和抗熔滴的效果,其应用性能、安全性能和附加值大大提高。
关键词:阻燃纤维纺织机理安全1.燃烧过程燃烧过程通常可以分为三个阶段。
⑴纤维热裂解,产生可燃性气体、不燃性气体和碳化残渣。
⑵可燃性气体与氧气混合,当温度达到着火点或者遇到火源时,着火燃烧并释放出热、光和烟。
⑶放出的热量使纤维继续裂解燃烧,引起火焰蔓延。
2.阻燃机理聚合物的燃烧是一个非常激烈复杂的热氧化反应,具有冒发浓烟或炽烈火焰的特征。
燃烧的一般过程是在外界热源的不断加热下,聚合物先与空气中的氧发生自由基链式降解反应,产生挥发性可燃物,该物达到一定浓度和温度时就会着火燃烧起来,燃烧所放出的一部分热量供给正在降解的聚合物,进一步加剧其降解,产生更多的可燃性气体,火焰在很短的时间内就会迅速蔓延而造成一场大火。
阻燃剂是一类能够阻止塑料引燃或抑制火焰传播的助剂。
根据其使用方法可分为添加型和反应型两类,添加型阻燃剂是在塑料的加工过程中掺入塑料中,多用于热塑性塑料。
反应型阻燃剂是在聚合物合成过程中作为单体化学键合到聚合物分子链上,多用于热固性塑料,有些反应型阻燃剂也可用作添加型阻燃剂。
按照化学结构,阻燃剂又可分为无机和有机两类,在这些化合物中多含有卤素和磷,有的含有锑、硼、铝等元素。
纺织品的阻燃综述
第28卷第10期2006年10月纺织品的阻燃综述宗小燕,贺江平(西安工程大学,陕西西安710048)摘要:介绍了纺织品阻燃的必要性,重点叙述了阻燃剂的作用机理和分类,并结合阻燃技术对阻燃整理的发展方向进行了展望。
关键词:纺织品;阻燃;机理;方法中图分类号:TS195.592文献标识码:A文章编号:1005-9350(2006)10-0015-03收稿日期:2006-05-12作者简介:宗小燕(1982-),江苏盐城人,在读纺织化学与染整工程硕士研究生,主要从事印染助剂的研究开发与应用据统计表明,由家用纺织品引起的火灾占有相当大的比例,且比其它原因引起的火灾死亡率高。
其中床上用品和家具用布引起的火灾,产生大量烟及有毒气体,使人窒息而死;由服装引起的火灾还会烧伤皮肤,造成伤亡。
纺织品的阻燃可使发生火灾的机率大大降低,从而阻止危及人生命的情况发生,降低火势蔓延的危险。
1织物阻燃剂1.1阻燃剂的作用机理所谓“阻燃”,不是阻燃整理后的纺织品在接触火源时不会燃烧,而是使织物在火焰中能降低其可燃性,能减缓蔓延的速度,不形成大面积燃烧,而离开火焰后,能很快自熄,不再燃烧或阴燃〔1〕。
阻燃作用的机理有物理的,也有化学的〔2〕。
根据现有的研究结果,可归纳为以下几种:(1)吸热作用。
具有高热容量的阻燃剂,在高温下发生相变、脱水或脱卤化氢等吸热分解反应,降低纤维材料表面和火焰区的温度,减慢热裂解反应的速度,抑制可燃性气体的生成。
(2)覆盖保护作用。
阻燃剂受热后,在纤维材料表面熔融形成玻璃状覆盖层,成为凝聚相和火焰之间的一个屏障。
这样,既可隔绝氧气、阻止可燃性气体的扩散,又可阻挡热传导和热辐射,减少反馈给纤维材料的热量,从而抑制热裂解和燃烧反应。
(3)气体稀释作用。
阻燃剂吸热分解释放出氮气、二氧化碳、二氧化硫和氨等不燃性气体,使纤维材料裂解处的可燃性气体浓度被稀释到燃烧极限以下。
或使火焰中心处部分区域的氧气不足,阻止燃烧继续。
合成纤维制印花纬编织物的阻燃机理研究
合成纤维制印花纬编织物的阻燃机理研究随着科技的进步和人们对环境安全的关注,阻燃技术在纺织工业中扮演着重要的角色。
合成纤维制印花纬编织物的阻燃机理研究,旨在研究和探索提高纬编织物的阻燃性能,以便在各种应用领域中确保人员和财产的安全。
一、引言阻燃性能的提高对于纬编织物的产业来说至关重要。
在许多行业中,如航空航天、交通运输和建筑等领域,对纬编织物的阻燃性能有着严格的要求。
因此,研究合成纤维制印花纬编织物的阻燃机理具有重要的意义。
二、合成纤维的阻燃性能研究合成纤维在纺织行业中广泛应用,其阻燃性能的研究对于保障人们的安全具有重要意义。
在研究中,我们可以通过添加阻燃剂、改变纤维结构和改进纺织工艺等方式来提高纬编织物的阻燃能力。
阻燃剂的添加可以通过减少火焰和烟雾的产生来提高阻燃性能。
改变纤维结构可以通过交联、改变纤维形态和纤维尺寸等方式来增强阻燃性能。
改进纺织工艺可以通过处理、涂覆或复合等手段提高纬编织物的阻燃性能。
三、印花技术对纬编织物阻燃性能的影响印花技术是纬编织物制造中一项重要的工艺。
然而,由于印花过程中添加的染料和助剂,可能会降低纬编织物的阻燃性能。
因此,研究印花技术对纬编织物阻燃性能的影响非常关键。
研究表明,印花过程中染料和助剂的添加会改变纬编织物的化学结构和热分解特性,从而影响其阻燃性能。
因此,在印花过程中应该选择高温稳定、不易热解和燃烧的染料和助剂,以确保纬编织物的阻燃性能不受到破坏。
四、阻燃机理的研究阻燃机理的研究对于提高纬编织物的阻燃性能至关重要。
研究表明,纬编织物的阻燃机理主要包括气相和固相两种阻燃机理。
在气相阻燃机理中,阻燃剂在燃烧过程中释放出燃烧抑制气体,用于抑制火焰的传播和燃烧的持续。
在固相阻燃机理中,添加的阻燃剂与纬编织物中的热解产物反应,形成气体和凝固相产物,从而抑制燃烧的继续。
阻燃机理的研究还包括纬编织物的热分解和燃烧气体分析,以及纬编织物的力学性能测试。
通过这些研究,可以更加全面地了解纬编织物的阻燃性能及其机理,为纬编织物的产品开发和应用提供有力的支持。
高性能涤纶纤维的阻燃性能及机理研究
高性能涤纶纤维的阻燃性能及机理研究随着科技的不断进步,高性能涤纶纤维作为一种重要的纤维材料,在各个领域中得到了广泛的应用。
然而,在特殊环境或极端条件下,如高温、高氧等条件下,涤纶纤维可能会因为其可燃性而导致严重的安全事故。
为了提高涤纶纤维的安全性能和阻燃性能,需要进行相关的研究,以揭示其阻燃机理,并通过相应的方法进行改进。
涤纶纤维的阻燃性能是指在火灾发生时,材料能够抵抗燃烧的能力。
关于涤纶纤维的阻燃性能研究已经取得了一定的进展。
首先,研究人员通过添加阻燃剂来提高涤纶纤维的阻燃性能。
阻燃剂具有抑制燃烧的作用,可以减少火灾发生时产生的热量和火焰。
其次,一些研究表明,改变涤纶纤维的微观结构和化学结构也可以提高其阻燃性能。
例如,通过改变纤维的晶型结构和添加微观有机阻燃剂等方法,可以改变涤纶纤维的燃烧性质,从而提高其抗火性能。
在涤纶纤维的阻燃性能研究中,阻燃机理的探究是非常重要的。
阻燃机理可以帮助我们理解涤纶纤维在发生火灾时的燃烧行为。
据研究表明,涤纶纤维的阻燃机理是多种因素综合作用的结果。
首先,由于涤纶纤维本身具有较高的含氧量和氧指数,可燃性较低。
其次,涤纶纤维的分子链结构紧密、稳定,燃烧时释放的热量较少。
此外,阻燃剂的添加和微观结构调控也会改变涤纶纤维的阻燃机理。
例如,阻燃剂可以在燃烧过程中生成惰性气体,降低火焰温度,从而减少火灾发生时产生的热量和火焰。
为了更好地研究涤纶纤维的阻燃性能和机理,需要采取一系列的研究方法。
首先,可以通过物理测试、化学分析等方法评估涤纶纤维的阻燃性能。
例如,常见的测试方法包括燃烧试验、氧指数测试、热释放速率测试等。
其次,可以利用扫描电子显微镜、红外光谱、X射线衍射等仪器,观察涤纶纤维的表面形貌和结构变化,揭示其阻燃机理。
最后,可以借助数值模拟方法,研究涤纶纤维在燃烧过程中的动力学行为,深入了解阻燃机理的细节。
除了研究高性能涤纶纤维的阻燃性能和机理,还可以通过改进材料本身,提高其阻燃性能。
纺织品的阻燃性能研究
纺织品的阻燃性能研究纺织品的阻燃性能研究摘要:纺织品作为一种常见的材料,在日常生活中以及一些特殊行业中广泛应用。
然而,由于其易燃性,纺织品在火灾事故中往往成为重要的火源之一。
因此,对纺织品的阻燃性能进行研究具有重要的理论和实践意义。
本文通过综述阻燃纺织品的研究进展,分析了纺织品燃烧机理、阻燃机理以及阻燃剂的作用机制。
最后,本文对纺织品的阻燃性能研究进行总结,并展望了未来的发展方向。
关键词:纺织品、阻燃性能、燃烧机理、阻燃机理、阻燃剂1. 引言纺织品是一种由天然或合成纤维组成的产品,其在日常生活中应用广泛。
然而,纺织品燃烧时会产生大量烟雾和有毒气体,严重威胁人们的生命财产安全。
因此,研究纺织品的阻燃性能并提高其阻燃性能具有重要的意义。
2. 纺织品燃烧机理纺织品燃烧的机理可以分为三个阶段:热失重阶段、烟雾产生阶段和炭化阶段。
燃烧前,纺织品中的可燃物质在高温下发生热失重,导致纺织品质量减少。
烟雾产生阶段是燃烧过程中产生大量烟雾和有毒气体的阶段。
炭化阶段是纺织品在高温下持续燃烧,形成残留物。
3. 纺织品的阻燃机理纺织品的阻燃机理可以分为化学干扰、物理隔离和吸热三种方式。
化学干扰是通过引入阻燃剂来干扰纺织品的燃烧过程,改变其燃烧特性。
物理隔离是通过增加纺织品的密度和厚度,阻止火焰的传播。
吸热是纺织品在燃烧过程中吸收热量,减缓火焰的扩展速度。
4. 阻燃剂的作用机制阻燃剂是一种可以抑制纺织品燃烧的化学物质。
阻燃剂主要通过引入稳定自由基的物质和增加炭化产物等方式发挥作用。
稳定自由基的物质可以延缓发生自由基链反应的速率,从而减缓燃烧速度。
炭化产物可以减少可燃物质的含量,降低纺织品的燃烧性能。
5. 阻燃纺织品的研究进展近年来,国内外学者对阻燃纺织品进行了广泛研究。
研究内容主要包括阻燃材料的选择、阻燃机理的研究、阻燃性能的评价等方面。
其中,阻燃剂的研究是阻燃纺织品研究的重点和热点之一。
目前,研究人员已经成功合成了一系列具有良好阻燃性能的阻燃剂,并将其应用于纺织品中。
纺织品的阻燃性
可燃
难燃
LOI>35
不燃
三、织物阻燃机理 目前对纤维素的阻燃机理主要有四种理论: 覆盖论:形成隔绝作用的覆盖层 气体论:一种说法是阻燃剂分解出不燃性气体; 另一种是阻燃剂阻止反应的进行 热论:一种说法是阻燃剂高温时吸热,阻止燃烧; 另一种是纤维迅速散热使达不到燃烧温度 催化脱水论:主要指改变纤维的热裂解过程
常用含磷阻燃剂与含氮阻燃剂混合作为阻燃
剂。
五、涂层整理
涂层整理是在织物表面单面或双面均匀地涂
布一层或多层高分子化合物等涂层剂,使织 物正反面能产生不同功能的一种表面整理技 术。
第二节
纤维的熔孔性
1. 定义:纤维及制品上为热体所溅时被熔成孔 洞。
抗熔性:抵抗熔孔现象的性能。
涤纶、锦纶熔融所需的热量较少; 涤纶、锦纶的导热系数比棉、粘、羊毛大。
(1)可燃性指标:(表示纤维容不容易燃烧)
点燃温度;发火点
点燃温度或发火点越低,纤维越容易燃烧。
(2)耐燃性指标(表示纤维经不经得起燃烧)
极限氧指数(LOI):试样在氧气和氮气的
混合气中,维持完全燃烧状态所需的最低 氧气体积分数。
一般认为:LOI<20
易燃
20<LOI<26
26<LOI<34
2. 合成纤维易产生熔孔现象的原因
3.影响熔孔性的因素主要有:
(1)热体温度 (2)热体作用时间 (3)热体热量 (4)纤维性能(可熔,导热,比热,吸湿等)。
4.改善织物抗熔性的方法 合纤与天然纤维混纺; 制造包芯纱(芯用锦纶、涤纶,外层用棉)。
5. 测量方法 1) 落球法:一定温度、重量大小的钢(或 玻璃)球在布上形成孔洞所需时间。 2) 烫法:用热体(金属棒、玻璃棒、纸烟 等)接触试样一定时间,观察熔融状态。
纯棉防阻燃面料的原理
纯棉防阻燃面料的原理
纯棉防阻燃面料的原理主要基于以下几个方面:
1. 纯棉阻燃原理:纯棉本身是天然纤维,燃烧时会产生较少的烟雾和有机气体,并且燃烧温度较低。
它可以吸收并消耗燃烧过程中产生的热量,减缓火势的扩散速度,从而实现阻止火灾蔓延的目的。
2. 阻燃剂处理:纯棉面料经过阻燃剂处理,阻燃剂可以与纤维表面形成保护层,提高纤维的抵抗火灾的能力。
阻燃剂可以吸附并分解燃烧时产生的有害气体,减少燃烧产物的毒性。
3. 纤维结构:纯棉纤维具有吸湿性、透气性等特点,燃烧时因其吸湿性,可以水分蒸发吸收燃烧的热量,减缓火势的蔓延,并减少火灾对人体的伤害。
4. 面料密度:纯棉阻燃面料的密度通常较高,这可以增加防火性能,减少火势蔓延。
综上所述,纯棉防阻燃面料的原理是通过纯棉本身的阻燃特性、阻燃剂的处理、纤维结构和面料密度等因素相结合,达到降低燃烧速度和火灾致伤性的目的。
纺织用品中阻燃纤维的阻燃机理及应用
纺织用品中阻燃纤维的阻燃机理及应用发布时间:2021-05-21T15:54:11.243Z 来源:《基层建设》2020年第31期作者:赵增坡1 韦吉伦2[导读] 摘要:纤维纺织产品在日常生活、建筑、军事、医药、生物等方面有广泛的应用,但未经过阻燃整理的纤维织物具有易燃性,容易在使用过程中引发火灾,造成人员伤亡或财产损失。
1.唐山三友远达纤维有限公司 063305;2.河北纤维素纤维技术创新中心 063305摘要:纤维纺织产品在日常生活、建筑、军事、医药、生物等方面有广泛的应用,但未经过阻燃整理的纤维织物具有易燃性,容易在使用过程中引发火灾,造成人员伤亡或财产损失。
对纤维素类纺织物进行阻燃整理已经成为纺织物发展的趋势之一,许多国家相继提出了纺织产品阻燃性能的相关要求。
阻燃纤维一般指在高温燃烧环境中不能燃烧或者不能充分燃烧的纤维材料,与明火接触后不会产生火焰或只能产生细微的火焰,与火源分离后火焰迅速熄灭。
因此,研究纺织品的阻燃性能和发展现状,对纺织物的生产和发展具有重要意义。
目前,棉质纺织品的阻燃整理技术已经基本成熟,合成纤维的阻燃整理研究也得到了一定的发展,但是还存在一定的缺陷,因此,对各类纺织产品进行阻燃整理仍然需要进一步探究。
关键词:纺织品阻燃;阻燃机理;纤维种类1、阻燃纤维及阻燃机理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,火焰能较快自行熄灭的纤维。
纤维的燃烧一般要经历热引发、纤维热降解、引燃三个阶段。
为了达到阻燃的目的,可以采取阻碍纤维的热分解抑制可燃性气体生成和稀释可燃性气体,改变热分解反应机理(化学机理),阻断热反馈回路,以及隔离空气和热环境等方法,来达到消除或减轻燃烧三要素(可燃物质、温度、氧气)的影响。
2、纺织用品中阻燃纤维的应用2.1、阻燃聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维是由丙烯腈和其他单体发生共聚反应产生的聚合物再经纺织得到,性能与羊毛极其相似,因此常被称为“人造羊毛”。
棉织物的阻燃整理综述.
棉织物阻燃技术进展摘要:棉织物阻燃技术的研究已成为当今的重要课题,新型的阻燃技术也不断发展。
本文通过搜集大量有关棉织物阻燃技术的文献资料, 对目前的阻燃方法及阻燃剂的选择进行了简要的总结;通过研读最近的硕博士论文,重点介绍了两种新型的阻燃剂:微胶囊化阻燃剂与膨胀性阻燃剂,详细介绍了三种较新的阻燃方法:自阻燃纤维接枝法、层层自组装阻燃涂层法、电子束辐照接枝法,不仅概括了棉织物阻燃技术,也跟进了最新的研究进展。
关键词:棉织物;燃烧;阻燃剂;阻燃方法;新型1. 前言火灾严重威胁人类生命和财产安全。
美国雅宝公司 Harry Patient 先生说,全球每年约有 16.5万人因火灾而丧生。
火灾事故调查表明:50%左右的火灾由纺织品及室内装饰品引起 [1]。
在所有的纺织品中,棉织物因具有优异的吸湿透气性、良好的染色性和生态相关性而被广泛使用。
但是棉纤维属于易燃纤维,而且燃烧速度快,具有很大的助燃性由棉织物引发的火灾已严重影响人们的生命财产安全。
因此,如何提高棉织物的阻燃能力,减少因纺织品引起的火灾,研究纺织阻燃技术,就成了当前的重要课题 [2]。
棉织物的燃烧实质是纤维素的燃烧,所谓的燃烧通常是指物质氧化产生热量并引起发光的现象, 它是一个封闭的链式循环过程。
纤维素纤维是一种天然高分子碳水化合物, 受热时不熔融,遇火后燃烧较快,热烈解部分产物又会再次燃烧,进一步促进燃烧过程 [3]。
我国在 20世纪 50年代开始了纺织品阻燃技术的研究,其中以棉织物作为起步,经过 60余年的发展,已经拥有了多种阻燃技术,棉织物阻燃整理技术取得了重大进展 [4]。
通过研读大量关于棉织物阻燃的文献,本文对棉织物阻燃技术的概况与最新进展进行了归纳总结。
首先对阻燃剂的种类与发展进行简要总结,并重点介绍了新型的微胶囊阻燃剂与膨胀阻燃剂, 然后对阻燃方法进行简要介绍, 并详细介绍了自阻燃纤维接结法、层层自组装阻燃涂层法、电子束辐照接枝法三种较新的阻燃方法。
阻燃机理和方法
纺织品的阻燃机理及方法(2008-08-01 12:32:31)转载▼标签:阻燃剂阻燃纤维纺织品的阻燃按生产过程及阻燃剂的引入方法大致分为纤维的阻燃处理和织物的阻燃整理两类。
2 1 纤维的阻燃处理2 1 1 阻燃机理纤维的阻燃处理是对一些本身是可燃的原丝(如涤纶、棉纶、腈纶)加入某种阻燃剂,使其抑制燃烧过程中的游离基;或是改变纤维的热分解过程,促进脱水炭化;有些则是使阻燃剂分解释放出不燃气体覆盖在纤维表面,起隔绝空气作用。
2 1 2 阻燃处理方法1 提高成纤高聚物的热稳定性(1)在成纤高聚物的大分子链中引入芳环或芳杂环,增加分子链的刚性、大分子链的密集程度和内聚力,然后将这种高热稳定性的高聚物用湿法纺丝制成纤维。
(2)通过纤维中线形大分子链间交联反应变成三维交联结构,阻止碳链断裂,成为不收缩,不熔融的阻燃性纤维。
(3)将纤维在200-300℃的空气氧化炉中停留几十分钟或数小时使纤维大分子受热后发生炭化,成为具有阻燃性的纤维。
2 原丝阻燃改性(1)共聚法:在成纤高聚物的合成过程中,把含有磷、卤、硫等阻燃元素的化合物作为共聚单体(反应型阻燃剂)引入到大分子链中,再把这种阻燃性强的物质加到纤维中。
(2)共混法:与共聚法同属原丝改性,是将阻燃剂加入纺丝熔体或纺制阻燃纤维的方法。
(3)接枝改性:用放射热、高能的电子束或化学引发剂使纤维(或织物)与乙烯基型的阻燃单体发生接枝共聚,是获得有效而持久的阻燃改性方法。
接枝阻燃改性纤维的阻燃性与接枝单体中阻燃元素的种类及接枝部位有关,接枝部位对阻燃效果的影响次序为:芯部接枝>均匀接枝>表面接枝。
2 2 织物的阻燃整理2 2 1 阻燃机理1 覆盖层理论:阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出,起到阻燃作用。
2 不燃气体理论:阻燃剂受热分解出不燃气体,将纤维素分解出来的可燃气体浓度冲淡到燃烧下限以下。
3 吸热理论:阻燃剂在高温下,发生吸热反应,降低温度阻止燃烧蔓延。
纺织用品中阻燃纤维的阻燃机理及应用
技术与检测Һ㊀纺织用品中阻燃纤维的阻燃机理及应用王㊀昊,马㊀宁摘㊀要:随着经济的发展和城市现代化进程的加速,人们对纺织品的阻燃要求日益提高㊂由于纺织品大多具有可燃的特性,越来越成为引发火灾的重要因素之一㊂对纤维素类纺织物进行阻燃整理已经成为纺织物发展的趋势之一,许多国家相继提出了纺织产品阻燃性能的相关要求㊂阻燃纤维一般指在高温燃烧环境中不能燃烧或者不能充分燃烧的纤维材料,与明火接触后不会产生火焰或只能产生细微的火焰,与火源分离后火焰迅速熄灭㊂因此,研究纺织品的阻燃性能和发展现状,对纺织物的生产和发展具有重要意义㊂关键词:纺织品阻燃;阻燃机理一㊁引言近年来,颁布的十多个纺织品阻燃标准,可以看出纺织品阻燃的重要,随着大家对火灾危害性认知程度的提高和安全意识的加强,阻燃材料的应用已渗透到各个领域,产品的用量逐年上升,各种多功能纤维及其织物的阻燃功能已成为衡量材料性能优良标准㊂与此同时,伴随我国阻燃法规的不断健全,提高纤维阻燃性能对保障人民的生命安全和减少火灾事故的发生以及避免惨重的经济损失,具有极其重大的现实意义㊂二㊁阻燃纤维的阻燃机理随着科学技术和纺织行业的发展,织物的种类逐渐增加,织物的阻燃性能成为衡量品质的因素之一㊂对织物进行阻燃整理并不是指整理后的织物与火源接触不燃烧,而是指最大限度地降低纺织物的可燃性,减缓火势的蔓延速度,与明火分离后,织物上的火焰能快速熄灭且不会复燃㊂发生燃烧一般需要具备可燃物㊁热源和氧气条件,要达到阻燃目的,必须切断燃烧条件之间的循环㊂(一)覆盖机理在织物上添加一定量的阻燃剂,当织物处于高温环境时,阻燃剂在织物纤维表面形成熔融层状薄膜或泡沫覆盖层,发挥隔绝空气㊁隔热作用,降低可燃性气体的释放量,进而阻止纺织物持续燃烧㊂阻燃剂在纺织纤维表面形成隔离层的方式有以下两种:1.阻燃剂受热产生的降解产物促进织物纤维表面脱水炭化,形成稳定性比较好的炭化层或交联状固体物质,不仅可以阻止纤维中的聚合物进一步裂解,还可以防止热分解产物进入空气中继续参与燃烧,磷系阻燃剂通过这一机理对含氧聚合物进行阻燃;2.阻燃剂(例如卤化磷类和硼系阻燃剂)在高温燃烧环境中分解成不易挥发的薄膜包覆在纤维表面,发挥隔离膜的作用,进而阻止火势蔓延㊂(二)吸热机理一般的燃烧反应可在短时间内产生很高的热量,如果在燃烧过程中迅速转移或吸收一部分热量,则可以降低火焰温度,在一定程度上抑制燃烧㊂织物燃烧时温度较高,部分阻燃剂会在高温下发生吸热分解反应(如相变㊁脱水㊁脱卤化氢等),吸收燃烧过程中的部分热量,进而降低织物燃烧的温度,降低纤维表面温度,减少可燃性气体的释放,抑制聚合物发生热裂解㊂无机类阻燃剂一般为吸热阻燃方式,例如氢氧化镁㊁氢氧化铝等㊂(三)不燃性气体窒息机理阻燃剂在高温下受热分解出不燃性气体,稀释纤维聚合物燃烧后释放的可燃性气体浓度,使可燃性气体浓度低于产生火焰的浓度,同时稀释织物燃烧范围内的氧浓度,生成的不燃性气体和热对流也会分散一部分热量,抑制或阻止燃烧的继续进行,发挥阻燃作用㊂三㊁阻燃纺织品的种类及应用(一)阻燃腈纶腈纶是聚丙烯腈纤维在我国的商品名,目前世界上已经工业化生产的阻燃聚丙烯腈纤维大都采用共聚法制造,主要用于生产工装及航空毯等㊂共聚阻燃改性方法主要是在聚丙烯腈纤维中引入含有卤素或磷元素等的共聚单体,如氯乙烯㊁二氯乙烯㊁烯丙基磷酸烷基㊁乙烯基双(2一氯代乙基)磷酸等共聚单体㊂由于共混阻燃聚丙烯腈纤维中阻燃剂的含量不能太高,因而要选用高效的阻燃剂,且阻燃剂在纺丝原液中的溶解性和均匀稳定分散性要好,以及与聚丙烯腈的相容性,纺丝过程中的保留率㊁耐洗涤性及毒性等㊂因此阻燃剂的选择难度较大,目前已工业化的共混阻燃聚丙烯膀纤维的品种很少,国内的生产厂家有辽宁抚顺维力克阻燃制品有限公司等㊂(二)阻燃粘胶阻燃黏胶纤维黏胶纤维以天然纤维素为原料制成,具有绿色环保㊁可再生㊁生物相容性优良等优势㊂黏胶纤维的极限氧指数仅有19%,与其他纤维纺织品有相似的易燃特性㊂经过阻燃整理的黏胶纤维具有易染色㊁吸湿性好和抗静电等性能,一般被用于特种防护纺织产品,在与火源短暂接触时,能够迅速起到保护作用㊂阻燃黏胶纤维与芳纶㊁羊毛等高性能纤维混纺可制得兼具多种纤维优良性能的织物,这类织物手感柔软㊁穿着舒适㊁吸湿性良好且阻燃性能较好,在家具装饰㊁高档内衣纺织领域具有很好的发展前景㊂阻燃黏胶纤维的整理工艺主要有两种:1.纺丝结束后使用物理或化学方式将阻燃剂附着在黏胶纤维上;2.纺丝之前将阻燃剂混合或键合到黏胶中,然后再通过纺丝得到阻燃黏胶纤维㊂以阻燃黏胶纤维为主体,混入芳纶㊁腈氯纶㊁聚酰亚胺等多种纤维,制备成舒适阻燃防电弧面料,并测试面料试样的阻燃性能㊁断裂强力㊁透气率㊁撕破强力㊁热收缩率等㊂结果表明,采用芳纶㊁导电纤维和阻燃黏胶纤维制得的混纺双层结构面料各项性能较为理想㊂为了解决高性能阻燃防火制服不易护理㊁透气性较差等问题,将阻燃黏胶纤维引入锦纶纤维㊁防缩羊毛纤维中,织造出一组黏胶/羊毛/锦纶混纺阻燃工装新型面料,并将其与同组织规格的羊毛/锦纶面料㊁羊毛/涤纶面料进行耐磨性和阻燃性能对比㊂结果表明,新开发的混纺工装面料具有更强的耐磨性㊁阻燃性,适当提高面料中的阻燃黏胶纤维质量分数能够有效提升工装面料的阻燃效果㊂(三)阻燃棉后处理棉纺织品经过阻燃整理获得阻燃效果即阻燃棉后处理织物,主要是在纺织品的后整理加工过程中对织物进行表面处理,从而使织物具有阻燃性能㊂织物阻燃整理工艺简单,投资少,但耐久性差,多次洗涤会影响阻燃性能㊂主要应用于宾馆㊁医院等场所的床单㊁被罩㊁幕布等用品㊂另外,电热毯㊁墙布等织物的阻燃耐洗次数要求不是很高,也可以采用阻燃棉织物㊂棉织物的阻燃整理发展很快,目前,国内生产工艺比较成熟,阻燃剂基本可以自给,已经工业化生产㊂随着我国阻燃法规的不断健全,阻燃纤维纺织产品开发力度将不断增大,永久阻燃性织物将成为我国纺织品市场的新热点,阻燃纤维的应用范围也会越来越广泛㊂参考文献:[1]赖小旭,郭荣辉.阻燃粘胶纤维的研究进展及应用[J].成都纺织高等专科学校学报,2019,33(3):18.[2]沈志刚,周勤灼.聚丙烯腈改性纤维的结构表征及阻燃性能研究[J].合成纤维工业,2019,42(1):6-11.[3]董雪,徐静,常承飞.阻燃改性聚丙烯腈纤维的性能研究[J].合成纤维,2018,47(9):8-11.作者简介:王昊,马宁,新疆维吾尔自治区纤维纺织产品质量监督检验研究中心㊂961。
涤纶裂解及阻燃机理
涤纶纤维的热裂解纤维的热裂解在纺织品的燃烧过程中是一个至关重要的步骤,它决定裂解产物的组成和比例,对能否续燃关系极大。
了解纺织品的热裂解及热裂解的产物,可以帮助我们研制阻燃剂和制定纺织品的阻燃整理工艺。
通过阻燃整理使这些易燃物质减少或将其封闭,以达到阻燃的目的。
涤纶纤维是应用较广的合成纤维之一,它的燃烧与其他合成高分子材料一样,和高温热源接触,吸收热量后发生热裂解反应,热裂解反应生成易燃气体,易燃气体在空气(氧)存在的条件下,发生燃烧,燃烧产生的热量被纤维吸收后,又促进了纤维继续热裂解和进一步燃烧,形成一个循环。
合成纤维持续燃烧,必需具备下列条件:①高聚物分解,能产生可燃气体;②燃烧产生的热量,足以加热高聚物,使之连续不断地产生可燃气体;③产生的可燃气体能与氧气混合,并扩散到已点燃的部分;④燃烧部分蔓延到可燃气体与氧气的混合区域中。
针对这四个条件,人们提出了阻燃的基本原理:减少(或者基本没有)热分解气体的生成,阻碍气相燃烧的基本反应,吸收燃烧区域的热量,稀释和隔离空气。
涤纶纤维阻燃机理材料的阻燃性,常通过气相阻燃、凝聚相阻燃及中断热交换阻燃等机理实现。
抑制促进燃烧反应链增长的自由基而发挥阻燃功能的属气相阻燃;在固相中延缓或阻止高聚物热分解起阻燃作用的属凝聚相阻燃;将聚合物燃烧产生的部分热量带走而导致的阻燃,则属于中断热交换机理类的阻燃。
但燃烧和阻燃都是十分复杂的过程,涉及很多影响和因素,将一种阻燃体系的阻燃机理严格划分为某一种是很难的,实际上很多阻燃体系同时以几种阻燃机理起作用。
涤纶纤维织物的阻燃整理改性方法工艺简单、成本低,从流通的多样性及对阻燃要求程度多方面的适应性来看,较原丝改性方法有利。
但阻燃剂如果用量多,则对织物的手感和色泽影响较大。
聚酯纤维织物阻燃整理的方法大致有以下三类:1)将阻燃剂设计成象分散染料那样的吸附型结构,采用整理-染色一浴法工艺。
如阻燃剂JLSUN®ATF。
2)用热溶法将与聚酯纤维亲和性很大的阻燃剂固着在纤维上。
阻燃
DSC spectra of pure cotton (A) and flame-retardant cotton (B)
GC-MS
气相色谱的流动相为惰性气体,气-固色谱法中以表面积大且具 有一定活性的吸附剂作为固定相。当多组分的混合样品进入色谱 柱后,由于吸附剂对每个组分的吸附力不同,经过一定时间后, 各组分在色谱柱中的运行速度也就不同。吸附力弱的组分容易被 解吸下来,最先离开色谱柱进入检测器,而吸附力最强的组分最 不容易被解吸下来,因此最后离开色谱柱。如此,各组分得以在 色谱柱中彼此分离,顺序进入检测器中被检测、记录下来。 质谱分析是一种测量离子荷质比(电荷- 质量比)的分析方法, 其基本原理是使试样中各组分在离子源中发生电离,生成不同荷 质比的带正电荷的离子,经加速电场的作用,形成离子束,进入 质量分析器。在质量分析器中,再利用电场和磁场使发生相反的 速度色散,将它们分别聚焦而得到质谱图,从而确定其质量。
A study of pyrolysis and pyrolysis products of flame-retardant cotton fabrics by DSC, TGA and PY–GC–MS
Enhancement in ame retardancy of cotton fabric by using surfactant-aided polymerization
纤维素纤维热裂解过程
表征方法
极限氧指数(limiting oxygen index) :在规定的实验
条件下,使材料恰好能保持燃烧状态所需氧氮混合气体中氧的 最低浓度,用LOI表示。
(LOI)=O2/(N2 + O2) ×100%
TG
热重分析指温度在程序控制时,测量物质质量与温度之间的关系 的技术
纺织品的阻燃性
二、织物阻燃性的评价方法及指标 主要从两个方面考虑:
易点燃性,即着火点的高低,表示织物起 火的难易;
燃烧性能:即在特定条件下,沿着样品燃 烧的速率。
阻燃纤维:不燃纤维和难燃纤维 非阻燃纤维:可燃纤维和易燃纤维
通常将织物样品按规定的方法与火焰接触一定时 间,然后测定移去火焰后,织物发生剩余的有焰 (续燃)和无焰(阴燃)燃烧的时间及被损坏的 程度。续燃时间、阴燃时间越短,表示该织物的 阻燃性能越好。
4.改善织物抗熔性的方法
合纤与天然纤维混纺;
制造包芯纱(芯用锦纶、涤纶,外层用棉)。
5. 测量方法 1) 落球法:一定温度、重量大小的钢(或 玻璃)球在布上形成孔洞所需时间。 2) 烫法:用热体(金属棒、玻璃棒、纸烟 等)接触试样一定时间,观察熔融状态8
谢谢
燃烧速率提高
3、阻燃整理原理
➢ 催化脱水论 ➢ 气相论 ➢ 覆盖论 ➢ 热论 ➢ 阻阴燃论 ➢ 协同阻燃效应
(1)催化脱水论
通过促进纤维的催化脱水炭化和交联,改变热分解 历程和分解产物的比例,减少热分解产物中可燃性 的气体和液体,增加难燃性固体炭的量来达到阻燃 效果的。
适用性
➢ 该理论主要适用于纤维素纤维。 ➢ 含磷阻燃剂的阻燃可根据此理论。
三、织物阻燃机理 目前对纤维素的阻燃机理主要有四种理论: 覆盖论:形成隔绝作用的覆盖层
气体论:一种说法是阻燃剂分解出不燃性气体; 另一种是阻燃剂阻止反应的进行
热论:一种说法是阻燃剂高温时吸热,阻止燃烧; 另一种是纤维迅速散热使达不到燃烧温度
催化脱水论:主要指改变纤维的热裂解过程
四、阻燃织物的加工 纺织材料的阻燃性主要通过两种方法获得:
适用性 ➢ 硼衍生物的阻燃原理可利用覆盖论解释。
简述纺织品的燃烧过程及各阶段使其停止燃烧的方法
简述纺织品的燃烧过程及各阶段使其停止燃烧的方法一、纺织品的燃烧过程纺织品在遭受火源的热量时,会发生燃烧反应,产生大量的热能和光能。
其燃烧过程可以分为三个阶段:引燃阶段、明火阶段和余温阶段。
1. 引燃阶段在这个阶段,纺织品表面受到高温刺激后,开始发生化学反应,产生少量的气体和蒸汽。
这些气体和蒸汽会聚集在纤维表面形成一个可燃性混合物。
当混合物达到一定浓度时,就会点燃。
2. 明火阶段在明火阶段,混合物点燃后迅速扩散,并且产生大量的气体和蒸汽。
同时,在高温下,纤维分子也开始断裂并释放出更多的可燃气体。
这些气体进一步加速了火焰的传播速度,并且产生了更多的光能和热能。
3. 余温阶段当明火消失后,余温阶段开始。
在这个阶段中,虽然明火已经消失了,但是仍然会有一些纤维在高温下分解,产生可燃气体。
这些气体会在空气中燃烧,不过由于火焰已经消失,所以不再产生明火。
二、使纺织品停止燃烧的方法为了防止纺织品的火灾事故,我们需要采取一些措施使其停止燃烧。
下面列出了几种常见的方法:1. 喷洒灭火剂喷洒灭火剂是最常见的灭火方法之一。
这些灭火剂可以抑制可燃物质的化学反应,从而达到灭火的目的。
常用的喷洒灭火剂包括干粉、泡沫和二氧化碳等。
2. 利用水进行冷却在纺织品着火时,可以利用水进行冷却。
水能够吸收大量的热量,并且将纤维表面降温,从而抑制化学反应和延缓明火阶段。
不过需要注意的是,在使用水进行冷却时要避免过度使用,否则可能会造成更大的损失。
3. 利用隔离带切断传播途径为了防止纺织品火灾的扩散,可以利用隔离带切断传播途径。
隔离带可以是水幕、防火墙或者其他物理障碍,能够有效地防止火焰和烟气的扩散。
4. 利用消防器材进行灭火消防器材包括消防栓、水枪、灭火器等,可以在纺织品着火时进行灭火。
这些消防器材能够喷洒大量的水或者灭火剂,从而迅速抑制化学反应和明火阶段。
5. 采用阻燃材料为了降低纺织品着火的风险,可以采用一些阻燃材料。
这些材料能够在遭受高温时自动产生一层保护层,从而延缓化学反应和明火阶段的发生。
织物阻燃的机理
书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
织物阻燃的机理
织物阻燃的机理
1.织物燃烧机理
(1)燃烧现象可分为有焰燃烧和无焰燃烧两种,前者是纤维热裂
解时形成的气体or挥发性液体的燃烧,后者则是残渣(碳)的氧化。
(2)纤维的燃烧与其热裂解的产物有关,不同纤维的热裂解过程
不同。
2.阻燃机理
(1)覆盖论:阻燃剂在>;500℃时能在纤维表面形成有隔绝作用的
覆盖层,除阻碍O2供应外,还阻止可燃气体向外扩散,从而达到阻燃目的,如硼砂-硼酸。
(2)气体论:一是阻燃剂在燃烧温度下,分解出不燃气体,将可
燃性气体浓度冲淡到能产生火焰浓度以下;另一种是阻燃剂在加热条件下,能作为活泼性较高的游基转移体,从而阻止了游离基反应的进行。
(3)热论:一是阻燃剂在高温下发生吸热变化,如熔融和升华,
从而阻止燃烧蔓延;另一种则是纤维迅速散热,使织物达不到燃烧温度。
(4)催化脱水论::主要指改变纤维的热裂解过程。
由于阻燃剂能
使纤维素分子链在断裂前发生迅速而大量的脱水,甚至发生某些交联作用,阻止左旋葡萄糖的生成,使有焰燃烧得到抑制。
有机磷化合物的阻燃作用是由于它可与纤维素分子中的羟基形成酯,
阻止左旋葡萄糖的形成,且进一步使纤维素脱水,生成不饱和双键,促进纤维素分子间形成交联,增加碳状物的形成,阻阴燃效果较好。
只有当整理剂用量提高到10%后,才能有效阻止有焰燃烧。
专注下一代成长,为了孩子。
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纺织品阻燃机理简述
随着现代化科学技术的发展、纺织工业的进步,纺织品种类不断增多,其应用范围不断扩展延伸到人们生产、生活的各个方面。
但纺织品材料一般都易燃或可燃,容易引发火灾事故。
因此研究纺织品的阻燃机理就变得必不可少了。
所谓“阻燃”,并非阻燃整理后的纺织品在接触火源时不会燃烧,而是使织物在火中尽可能降低其可燃性,减缓蔓延速度,不形成大面积燃烧,离开火焰后,能很快自熄,不再续燃或阴燃。
1.纤维材料的燃烧与阻燃原理:
合成纤维的燃烧是材料和高温热源接触,吸收热量后发生热解反应,热解反应生成易燃气体,易燃气体在氧存在的条件下,发生燃烧,燃烧产生的热量被纤维吸收后,又促进了纤维继续热解和进一步燃烧,形成一个循环。
对此人们提出了阻燃的基本原理:减少(或者基本没有)热分解气体的生成,阻碍气相燃烧的基本反应,吸收燃烧区域的热量,稀释和隔离空气等。
2.阻燃剂的阻燃机理:
纤维用阻燃剂有:铝镁氢氧化物、含硼化合物、卤硼化合物、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等。
不同阻燃剂的阻燃机理有很大的区别。
概括起来主要有以下几种。
2.1覆盖机理
在可燃材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下可在聚合物表面形成一层玻璃状或稳定泡沫覆盖层以隔热、隔绝空气,起到阻止热传递、减少可燃性气体释放和隔绝氧的作用从而达到阻燃目的。
阻燃剂形成隔离膜的方式有两种,一是阻燃剂降解产物促进纤维表面脱水炭化,进而形成结构更趋稳定的交联状固体物质或炭化层,炭化层能阻止聚合物进一步热裂解,还能阻止其内部的热分解产物进入气相参与燃烧过程。
含磷阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用即是通过此种方式实现的。
二是阻燃剂在燃烧温度下分解成不挥发的玻璃状物质包覆在聚合物表面起隔离膜的作用,硼系和卤化磷类阻燃剂具有类似特征。
2.2不燃性气体窒息机理
阻燃剂受热分解出现不燃性气体,将纤维燃烧分解出来的可燃性气体浓度冲淡到能产生火焰浓度以下,同时稀释燃烧区内的氧浓度,阻止燃烧继续进行,又由于气体的生成和热对流带走了一部分热,从而达到阻燃作用。
2.3吸热机理
任何燃烧在短时间所放出的热量有限,如果能在短时间内吸收火源所放出的部分热量,火焰温度就会降低,辐射到燃烧表面和作用于自由基的热量就会减少,燃烧反应受到抑制。
高温条件下,阻燃剂发生吸热脱水、相变、分解或其他吸热反应,降低纤维表面及燃烧区域的温度,降低可燃物表面温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延,最终破坏维持聚合物燃烧的条件,达到阻燃目的。
如铝、镁及硼等无机阻燃剂,充分发挥其结合水蒸气时大量吸热的特性,提高自身的阻燃能力。
2.4自由基控制机理
根据燃烧的链反应理论,维持燃烧的是自由基。
阻燃剂在气相燃烧区捕捉燃烧反应中的自由基,阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。
如含卤阻燃剂的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发出来,此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,阻止火焰的传播,使燃烧区的火
焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。
2.5催化脱水机理
阻燃剂在高温下生成具有脱水能力的羧酸、酸酐等,与纤维基体反应促进脱水炭化,减少可燃性气体的生成。
通过研究纺织品的阻燃机理,我可以通过一些物理或化学的方法通过阻燃技术改性纺织品。
从而为制造生产一些可以降低可燃性和减慢火焰蔓延的纺织品。