阻燃面料整理技术的应用与进展

阻燃面料

所谓“阻燃”，并不是阻燃整理后的纺织品在接触火源时不会燃烧，而是使织物在火中能尽可能降低其可燃性，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。阻燃剂与燃烧有着密切的关系。最新的观点认为燃烧应有四要素---燃料、热源、氧气、链反应。而通常织物燃烧又可分为三个阶段，即热分解、热引燃、热点燃，对不同燃烧阶段的四要素采用相应的阻燃剂加以抵制，就形成了各种各样的阻燃机理及中断阻燃机理。根据现有的研究结果，可以把阻燃机理大致分成以下几种。

吸热反应：也就是除热。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。

形成自由基：阻燃剂吸热变成气体，该气体在火焰区大量捕捉高能量的羟基自由基和氢自由基，降低它们的浓度，从而抑制或中断燃烧的连锁反应，在气相发挥阻燃作用。

据统计，世界上约20%以上的火灾事故都是由于纺织品燃烧而引起或扩大的，尤其是住宅失火，因纺织品着火或者蔓延而酿成的火灾事故比例更大。因此，纺织品的阻燃功能对消除火灾隐患，延缓火势蔓延，从而降低人民生命财产损失极为重要。

纺织品的阻燃研究首先起步于工业发达国家。许多工业发达国家制定了相应的纺织品阻燃标准及测试方法；有些国家还将纺织品阻燃性能标准结合相关的法律强制执行。随着城市现代化建设的发展，旅游、交通运输业的发展，各国工业部门和研究部门竞相进行纺织品阻燃整理技术的研究，以满足阻燃纺织品不断扩大的需求，并且在国际市场上形成激烈的竞争，从而推动了阻燃整理技术的发展。

燃烧及阻燃阻燃等级机理

熔化理论：在热和能量的作用下，阻燃防紫外线布料剂转变成熔融状态，在织物表面形成不能渗透的覆盖层，成为凝聚相和火焰之间的一个屏障，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。

微粒表面效应：若在可燃气体中混有一定量的惰性微粒，它不仅能吸收燃烧热，降低火焰温度，而且能在微粒的表面上将气相燃烧反应中大量的高能量氢自由基，转变成低能量的氢过氧自由基，从而抑制气相燃烧。

生成不燃性气体：阻燃剂吸热分解放出氮气、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。此外，这种不燃性气体还有散热降温作用。

凝聚相阻燃：通过阻燃阻燃多功能复合布剂的作用，在凝聚相反应区，改变纤维大分子链的热裂解反应过程，促使发生脱水、缩合、环化、交联等反应，直至炭化，以增加炭化残渣，减少可燃性气体的产生，使阻燃剂在凝聚相发挥阻燃作用。

由于纤维的分子结构和阻燃剂种类的不同，阻燃作用是十分复杂的，并不局限于上述的几方面。为了获得最佳阻燃效果，应使上面所述的机理尽可能共同起作用，如利用协同效应等。