棉织物用阻燃剂,布阻燃剂,木材防火阻燃剂,木材阻燃剂,纸张阻燃剂,尼龙阻燃剂,阻燃涂层胶,阻燃涂层剂

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1、现用阻燃剂的安全评估和绿色阻燃剂的最新开发陈荣圻上海纺织职工大学【摘要】世界上纺织品引发的火灾数量和死亡率都比其它原因引起的火灾高，造成生命财产的巨大损失，因此纺织出台纺织品燃烧性技术法规，规定某些纺织品必需进行阻燃整理。现用阻燃剂中有些品种本身有毒，或燃烧时产生有毒物质，本文对其安全性进行评估，以利选用符合生态环保的阻燃剂。特别对于世界上有灭火卤，低毒、抑烟的现代阻燃剂开发作了详细介绍。1引言1．1纺织品与火灾来自2006年在美国召开的阻燃剂年会上的信息[1]。2000／2001年，发生在欧洲的住宅火宅夺去了2926

2、条生命，造成了126亿欧元的经济损失。据美国内政部统计表明，纺织品引发的火灾数量和死亡率都比其它原因引起的火灾数量和死亡率要高。美国消费品安全委员会(CPSC)估计1995—2002年间，由床垫和被褥引起的住宅失火达17225起，每年平均有400人死亡，1990人受伤，美国每年住宅失火引起的财产损失平均达5．5亿美元。德国每年有500—600人死于火灾，其中80％死于居民住宅失火。住宅失火的2／3受害者是因过多的有毒烟雾而致死，在烟雾毒素中，一氧化碳是最大的杀手。当室内温度达到纺织纤维燃点温度后，将失重20％左右，生成

3、的一氧化碳足以致命。1．2纺织品燃烧性技术法规为了阻止火灾发生，除了采取一些防火措施外，使用具有阻燃性能的纺织品，以延缓火灾的扩大，使人们有时间撤离或采取措施进行灭火。为此，国际上对纺织品的燃烧性技术法规逐渐成为各国技术性贸易壁垒的一个重要组成部分。美国、日本、欧盟、加拿大等国相继制订了一系列纺织品燃烧性技术法规，如果产品不符合这些法规的技术要求，将被阻进入该国市场。也只有制订相应的燃烧性技术法规，才能促使阻燃纺织品的开发。因此有必要对国际国内纺织品燃烧性技术法规进行系统研究[1][2]。美国于1953年通过《织物燃烧

4、法》，1954年和1967年先后修订，由1973年5月14日成立的美国消费品安全委员会(CPSC)强制执行，禁止生产、销售高度易燃性纺织品。美国的阻燃法规，除联邦法规外，还有州法规，行业法规和各大公司自行制订的法规。较有影响的有加利福尼亚州家居用品局(CBHF)于1975年10月生效的116(软垫家具)和117(软垫家具用弹性填充材料)的阻燃性测试要求。2001年8月又颁布了603法案和2004年10月的604法案。CPSC也相继出台16CFRl630，1631，1632和1633纺织品燃烧性能要求。日本于1968年6

5、月修订消防法后开始制订纺织品燃烧性技术法规。1973年1月，1974年6月，1978年11月，1982年4月相继出台了纺织品阻燃性技术要求的法规。加拿大在1971年根据危险晶取缔法(HPA)，于1971年和1972年分别对儿童睡衣和床上用品规定阻燃性能要求(Can2—4，2—M77)，1982年对垫子的阻燃性能要求，相同于美国的16CFR法规。以上是有关各国的阻燃法规概况，尤以美国和日本的纺织品燃烧性技术要求最多。1．3纺织品阻燃整理阻燃整理有两种方式。一种是添加型，即将阻燃剂与纺丝原液混和，或将阻燃剂加到聚合物中再纺

6、丝，使纺出的丝具有阻燃性能。另一种是后整理型，即在纤维或织物上进行阻燃整理。本文论述的主要是后一种。目前，国内外都在开发阻燃纺织品，一般都用于穿着、装饰和工业。穿着以工作服、儿童和成人的睡衣，衬衣为主。装饰用布包括飞机、火车、汽车和船舶用纺织品、旅馆、高层建筑和公共场所的装饰用布。家用纺织品如窗帘、门帘、屏风、台布、床垫、床单、地毯、墙布、沙发套等。工业用布如帐蓬、玩具等。包括棉、粘胶、羊毛、涤纶、锦纶、腈纶以及混纺织物。对于不同的阻燃纺织品，需要不同的阻燃性能，有它特定的标准和测试方法。还需符合纺织品不同要求，例如服

7、用舒适性。在选用阻燃剂和阻燃工艺时应综合考虑。2纺织纤维的热裂解和阻燃机理2．1纺织纤维的热裂解和裂解物2．1．1纤维素纤维的热裂解和裂解物纤维素纤维受热后产生热裂解。在200℃以下，纤维素吸热后产生一些不燃性气体，如水蒸汽和少量二氧化碳。超过200℃后，高分子纤维素降解为低分子纤维素，然后降解为左旋葡萄糖，生成的气体仍不会着火燃烧。当温度超过300℃以上，热裂解由吸热反应转变为放热反应，左旋葡萄糖在热的作用下进一步分解为可燃性的醛酮类和焦油等挥发性液体。当温度在500℃以上，主要由炭化物生成残渣，碳的氧化生成一氧化碳

8、和二氧化碳。它的热裂解和燃烧温度情况见表1，受热裂解产生气体见表2[4]。2．1．2涤纶纤维的热裂解和裂解物涤纶纤维和其它合成纤维一样，着火时先熔融，后裂解，再燃烧。氧指数可以衡量纤维燃烧时的阻燃性能，一般在20以下易燃，25以上难燃。从表1看到，涤纶氧指数23．5，相对难燃烧。腈纶的氧指数虽较低，但燃烧后残渣高达58．5％，可燃