阻燃剂在织物中的应用
造纸中阻燃剂应用
5.未来发展趋势
无机阻燃剂的超细化处理
阻燃剂颗粒超细化是提高复合材料阻燃性能及力学性能的有效手段，通过 减小阻燃剂粒径可改善其与基体的相容性，使其在树脂中分散均匀，在燃烧 过程中更有效的发挥作用。纳米粒子填充便是纳米技术在阻燃领域中的重要 应用之一。此外，将阻燃聚合物与纳米蒙脱土复配也是一种行之有效的手段。
3.阻燃剂分类及机理
氮系阻燃剂
阻燃机理：这类阻燃剂主要通过分解吸热及生成不燃性气体以稀释可燃物而 发挥作用。 优点： 1.无色、无卤、低毒、低烟，不产生腐蚀性气体。 2.含氮化合物阻燃剂由于它对环境的污染作用较小。 3.含氮阻燃剂燃烧时释放HCN、NO、NO2等毒性较大的气体，但经测定含量 极少。释放出来的主要成分是NH3。 4.具有价廉，抗紫外线等优点。
3.阻燃剂分类及机理
膨胀型阻燃剂 化学膨胀型阻燃剂是近年来备受关注的新型复合阻燃剂，是由酸源 (脱水剂)、碳源(成炭剂)和气源(发泡剂)组成。
阻燃机理：受热时在酸源的作用下成炭剂脱水，并在发泡剂分解放 出的气体作用下形成蓬松的封闭小孔结构的炭层，其隔热效应在于束 缚在膨胀炭层小孔中的气体导热率比固体导热率相差一个数量级和热 辐射的反射作用，炭层还可以阻止氧气扩散到基材的表面和限制可燃 性气体放出，阻止了燃烧的进行。 优点： 高阻燃性、无熔滴行为，对长时间或重复暴露在火焰中有较好的抵抗 性；无卤、无氧化锑；低烟、少毒、无腐蚀性气体产生。
3. 阻燃剂分类及机理
热解反应：燃烧时，首先纤维素材料热解发生任意键 的断裂，生成羟自由基（HO·）等，羟自由基与纤 维素等高分子物质相遇，使纤维素分解生成碳氢化合 物自由基和水。 氧化反应:在氧存在条件下，碳氢化合物自由基分解 产生新的羟基自由基，如此循环，直到纸张燃烧完全 为止。
织物阻燃剂分类
织物阻燃剂分类织物阻燃剂是一种能够提高织物防火性能的化学物质。
根据其化学性质和作用机制的不同，可以将织物阻燃剂分为多种不同类型。
本文将对几种常见的织物阻燃剂进行分类和介绍。
一、物理阻燃剂物理阻燃剂是一种通过改变织物的物理性质来提高其防火性能的阻燃剂。
其中最常见的一种是阻燃纤维。
阻燃纤维是一种通过在纤维内部添加阻燃剂或通过表面涂覆形成的纤维，可以有效地提高织物的抗燃性能。
此外，还有一些物理阻燃剂通过增加织物的厚度和密度来提高其防火性能，如增加织物的重量、增加织物的层数等。
二、化学阻燃剂化学阻燃剂是一种通过改变织物的化学反应来提高其防火性能的阻燃剂。
常见的化学阻燃剂有磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和溴系阻燃剂等。
1. 磷系阻燃剂磷系阻燃剂是一类通过在织物中添加含磷化合物来提高其防火性能的化学物质。
磷系阻燃剂能够在织物燃烧时释放出磷酸盐，并与燃烧过程中产生的自由基反应，从而阻止燃烧的传播。
磷系阻燃剂具有阻止燃烧、降低烟雾产生和减少有毒物质释放的优点。
2. 氮系阻燃剂氮系阻燃剂是一类通过在织物中添加含氮化合物来提高其防火性能的化学物质。
氮系阻燃剂能够在织物燃烧时释放出氮气，并与燃烧过程中产生的自由基反应，从而降低燃烧的温度和速率，阻止燃烧的传播。
氮系阻燃剂具有阻止燃烧、降低烟雾产生和减少有毒物质释放的优点。
3. 溴系阻燃剂溴系阻燃剂是一类通过在织物中添加含溴化合物来提高其防火性能的化学物质。
溴系阻燃剂能够在织物燃烧时释放出溴化物，并与燃烧过程中产生的自由基反应，从而阻止燃烧的传播。
溴系阻燃剂具有阻止燃烧、降低烟雾产生和减少有毒物质释放的优点。
三、加工阻燃剂加工阻燃剂是一种通过在织物表面加工处理来提高其防火性能的阻燃剂。
常见的加工阻燃剂有阻燃涂层和阻燃涂料等。
阻燃涂层是一种通过在织物表面形成一层阻燃膜来提高其防火性能的加工方法。
阻燃涂料是一种通过在织物表面涂覆一层阻燃涂料来提高其防火性能的加工方法。
织物阻燃剂根据其化学性质和作用机制的不同可以分为物理阻燃剂、化学阻燃剂和加工阻燃剂。
丙纶织物的阻燃涂层整理
丙纶织物的阻燃涂层整理阻燃涂层是一种可以应用在丙纶织物上的特殊涂层，其主要作用是提高丙纶织物的阻燃性能。
丙纶织物是一种合成纤维织物，具有较高的耐热性和耐化学性，但其阻燃性能相对较差。
为了提高丙纶织物的阻燃性能，人们研发出了各种阻燃涂层。
阻燃涂层的制备方法有很多种，其中常见的方法包括溶液法、熔融法、涂布法等。
溶液法是将阻燃剂溶解在溶剂中，然后将丙纶织物浸泡在溶液中，使其充分吸附阻燃剂。
熔融法是将阻燃剂加热至熔化状态，然后将丙纶织物浸渍在熔融的阻燃剂中，使其吸附阻燃剂。
涂布法是将阻燃剂直接涂布在丙纶织物表面，形成一层阻燃涂层。
阻燃涂层可以提高丙纶织物的阻燃性能，从而减少火灾事故的发生。
阻燃涂层具有很好的耐高温性能和耐化学性能，可以在高温下保护丙纶织物不燃烧或延缓燃烧。
阻燃涂层还可以提高丙纶织物的抗拉强度和耐磨性，延长其使用寿命。
阻燃涂层的组成主要包括阻燃剂、增塑剂、溶剂和助剂等。
阻燃剂是阻燃涂层中的主要成分，可以通过各种化学反应来抑制丙纶织物的燃烧。
常见的阻燃剂有磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和卤系阻燃剂等。
增塑剂可以增加阻燃涂层的柔软性和延展性，提高其附着力和耐久性。
溶剂可以使阻燃剂和增塑剂均匀地分散在涂料中，便于涂布在丙纶织物表面。
助剂可以提高阻燃涂层的性能，如增加抗紫外线能力、抗菌能力等。
阻燃涂层的应用范围广泛，包括建筑材料、航空航天、电子电器、交通运输等领域。
在建筑材料中，阻燃涂层可以应用在丙纶织物的隔热层、隔音层等方面，提高建筑物的防火性能。
在航空航天领域，阻燃涂层可以应用在丙纶织物的舱内装饰、座椅等方面，提高飞机的防火性能。
在电子电器领域，阻燃涂层可以应用在丙纶织物的电线电缆、电子元件等方面，提高电器产品的防火性能。
在交通运输领域，阻燃涂层可以应用在丙纶织物的车内装饰、座椅等方面，提高交通工具的防火性能。
阻燃涂层是一种可以提高丙纶织物阻燃性能的涂层。
阻燃涂层可以通过不同的制备方法得到，包括溶液法、熔融法、涂布法等。
磷氮阻燃剂ATZ对涤纶织物的阻燃整理
涤纶产量大且性能优异，涉及服装、家居、建筑等领域。
但是涤纶易燃，极限氧指数仅为20%~22%，在火源作用下易发生熔融收缩形成熔滴，造成二次燃烧乃至次生灾害。
因此对涤纶进行阻燃整理以提高其安全性具有重要的现实意义［1］。
涤纶阻燃整理最常用的方法是原丝阻燃和涤纶织物阻燃。
涤纶原丝阻燃整理是阻燃剂参与PET 共聚或与PET 共混纺丝，阻燃效率高，但是需考虑对涤纶纤维性能的负面影响，如纤维水解、力学性能和染色性能下降等。
涤纶织物阻燃整理是以水为介质将阻燃剂固定在纤维上，灵活高效且对织物性能几乎无影响，在工业生产中占据重要地位［2］。
含卤阻燃剂最初用于涤纶阻燃整马梦婷1，王海琴1，唐思贤1，谭涛1，王鹏2，常硕1，3（1.嘉兴学院材料与纺织工程学院，浙江嘉兴314001；2.西南大学纺织服装学院，重庆400715；3.嘉兴学院浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室，浙江嘉兴314001）摘要：以2-氨基噻唑、对羟基苯甲醛和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO ）为原料合成新型磷氮阻燃剂ATZ ，用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱和磷谱进行分子结构表征。
结果表明ATZ 热稳定性较好，溶解度参数为24.09J 1/2/cm 3/2，与涤纶较为接近，所以对涤纶有较好的亲和力。
利用ATZ 对涤纶进行阻燃整理，涤纶的垂直燃烧损毁长度由10.0cm 降为3.7cm ，续燃时间由30s 降为0s ，无熔滴，残炭量由16.5%增为19.3%，对基材提供隔绝保护作用。
关键词：磷氮阻燃剂；阻燃整理；涤纶；溶解度参数；残炭量中图分类号:TS195.24；TS156文献标志码:A文章编号:1004-0439（2021）02-0034-05Flame retardant finishing of polyester fabric with phosphorusnitrogen flame retardant ATZMA Mengting 1,WANG Haiqin 1,TANG Sixian 1,TAN Tao 1,WANG Peng 2,CHANG Shuo 1,3(1.College of Material and Textile Engineering,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China;2.College of Textile andGarment,Southwest University,Chongqing 400715,China;3.Key Laboratory of Yarn Materials Forming andComposite Processing Technology of Zhejiang Province,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China)Abstract:The phosphorus-nitrogen flame retardant ATZ was synthesized by 5-aminotetrazole monohy⁃drate,p-hydroxybenzaldehyde and 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO).The structure of ATZ was characterized by FTIR,1H NMR and 31P NMR.The results showed that ATZ had good thermal stability,and its solubility parameter was 24.09J 1/2/cm 3/2,which was close to PET,so ATZ had good af⁃finity for polyester.After flame retardant finishing of polyester with ATZ,the length of damage in vertical flame test decreased from 10.0cm to 3.7cm,the continuous burning time decreased from 30s to 0s,and there was no droplet,the char yield increased from 16.5%to 19.3%,which provided insulation and protection for the base material.Key words:phosphorus-nitrogen flame retardant;flame retardant finishing;polyester;solubility param⁃eter;char yield收稿日期：2020-10-29基金项目：嘉兴市科技计划项目（2020AD10019）；嘉兴学院SRT 项目（CD8517193241）；浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室开放基金（MTC-2020-18）作者简介：马梦婷（1998—），女，本科，主要研究方向为功能纺织品，E-mail ：****************。
磷系阻燃剂TR-1在纯涤纶织物上的应用
２ 结 果 与 讨 论
２ １ 阻燃剂 Ｔ ． Ｒ一１轧 烘工 艺条 件的确 定
１ ７ ｔｘ ６ ｄｅ 涤 纶梭 织物 ６ ｄｅ ×１ ７ ｔ ｘ １ １ ２ 染 化剂 ．．
收 稿 日期 ：２ ０ ０ ６—０ ３—１ ７
Ｃｈｅ ｃ ｌＦｉｅ ｍｉａ ｂ ｒ＆ Ｔｅ ｔｌ ｃ ｏｏ ｙ ｘ ｉｅ Ｔｅ ｈｎ ｌｇ
选 用 阻燃 剂 １０ｇ Ｌ， ０ 的氢 氧化 钠 ６ ／ ５ ／ １ ％ ０ ｇ
Ｌ 树 脂 ４ ／ ， ０ ｇ Ｌ作 为 整 理 液 。 以 表 表 ，３ ）
阻燃 剂 Ｔ —ｌ 广 州 市 纺 织 工 业 研 究 所 ） Ｒ （ ， ６ ＭＤ树脂 ， 透剂 ， 氧化钠 ， 准皂粉 。 渗 氢 标 １ １３ 实 验设 备 ． ． Ｍ ５ ５ 型 小轧 车 ，Ｐ Ｓ一３ ｕ０ ｔ Ｈ Ｃ型 精 密 ｐ Ｈ计 ， Ｂ２Ｉ Ｐ ２Ｓ型精 密 电子天 平 ， Ｈ Ｐ Ｇ一 ０ ６ ９ ７ Ａ型 恒温鼓 风干燥 箱 ， Ｓ—ｌ型焙 烘机 。 Ｆ一 ０ ＭＬ Ｓ ３ ０型 电脑测
平， 按表 ２的排 列顺 序 做 正交 实 验 ，测定 其 织 物 的阻燃 效果 来 确 定 此 阻燃 剂 的轧一 烘 工 艺 条件 。
实 验结果 见表 ３ 。
表１ （ ’ 正 交 实 验 因 素 水 平 ３）
表 ３ 正 交实 验 结 果 分 析 表
正交 实验 结 果 分 析 ： 合 考 虑 选用 Ａ ，Ｂ ， 综 ， ｃ 作 为基 本 参 数 ，即此 阻燃 剂 轧一烘 工 艺 条 件 为轧 余 率 ９ ％ 、焙 烘 温 度 １０Ｉ、 焙 烘 时 间 ０ ９ｃ ：
１ ％ 的氢 氧化钠 ０ ６ ＭＤ树脂
织物阻燃剂
织物阻燃剂
【织物阻燃剂描述】
织物阻燃剂Doher6503是目前广泛适用于纯涤纶织物的耐久阻燃整理剂。
其加工方法简单，不影响织物风格，阻燃性能优良。
【织物阻燃剂规格】
外观：无色至浅黄色透明粘液
含磷量：18.5％－20.5％
pH：1.5－3.0
【织物阻燃剂优点】
只需较低的用量，就能达到高的阻燃效果
经整理后的织物强力，手感基本不受影响，基本上无色变，渗色及粘色现象
使用方便，可在常规定型设备上应用
低挥发性，无毒，可安全使用
【阻燃剂应用】
阻燃整理
阻燃剂浓度随织物克重及带液不同而作相应调整
1．配方：Doher6503阻燃剂：150-250g/KG水
10-20%氨水：调pH至6.5
2．工艺流程：
一浸一轧（轧余率60％－70％）－烘干（100－120℃/1-2min）－焙烘（190－210℃/1-2min）
3、丙烯酸胶乳添加量20%。
【应用注意事项】
⑴上述配方及工艺可根据织物及现场条件作适当变动
⑵加入其它助剂时应进行必要的小样试验
⑶对于某些染料可能会有轻度影响，应在生产前进行色光变化预实验。
阻燃剂研究与应用进展及问题思考
阻燃剂研究与应用进展及问题思考一、本文概述阻燃剂作为一种重要的化学助剂，广泛应用于各类材料中以提高它们的阻燃性能，对于保障人们的生命财产安全具有极其重要的意义。
随着科技的发展和环保要求的提高，阻燃剂的研究与应用面临着越来越多的挑战和机遇。
本文旨在对阻燃剂的研究与应用进展进行系统的综述，分析当前阻燃剂发展中存在的问题，并提出相应的思考和建议。
文章首先回顾了阻燃剂的发展历程，然后重点介绍了阻燃剂的分类、阻燃机理、研究方法及其在各个领域的应用情况。
在此基础上，文章进一步探讨了阻燃剂在应用过程中存在的问题，如环境污染、阻燃性能与材料性能的平衡、阻燃剂的耐久性等，以期为未来阻燃剂的研究与应用提供有益的参考和启示。
二、阻燃剂的研究进展阻燃剂的研究在近年来取得了显著的进展，这主要得益于新材料技术的发展和对火灾安全问题的持续关注。
阻燃剂的研究领域广泛，涵盖了无机阻燃剂、有机阻燃剂以及纳米阻燃剂等多个方面。
无机阻燃剂以其良好的热稳定性和无毒无害的特性受到广泛关注。
其中，金属氧化物、氢氧化物等无机阻燃剂在聚合物材料中的应用已经得到了深入研究。
它们通过吸收热量、释放水蒸气等方式，起到阻燃作用。
无机阻燃剂与其他阻燃剂的复合使用，进一步提高了阻燃效果和材料的综合性能。
有机阻燃剂方面，磷系阻燃剂和卤系阻燃剂是研究热点。
磷系阻燃剂主要通过在燃烧过程中形成磷酸或偏磷酸等玻璃状物质，覆盖在材料表面，隔绝氧气和热量，从而达到阻燃效果。
卤系阻燃剂则通过在高温下释放卤化氢等自由基抑制剂，中断燃烧链反应。
然而，卤系阻燃剂在使用中可能会产生有毒气体，因此在环保要求日益严格的今天，其应用受到了一定限制。
纳米阻燃剂是阻燃剂领域的新兴研究方向。
纳米材料具有独特的物理化学性质，如大比表面积、高活性等，使得纳米阻燃剂在阻燃性能方面表现出优异的效果。
例如，纳米金属氧化物、纳米碳材料等，在聚合物中添加少量即可显著提高阻燃性能。
然而，纳米阻燃剂的制备成本高、分散性差等问题，限制了其在实际应用中的推广。
纺织品阻燃剂在锦纶纤维及其织物的应用
纺织品阻燃剂在锦纶纤维及其织物的应用
锦纶是一种合成纤维，由于其具有耐磨性好、回弹性高、断裂强度高、染色性好、比重小质量轻以及不易虫蛀等优点，因此锦纶纤维及其织物被广泛应用于衣料服装、生活用品和工业用品等民用领域和军用领域。
但是由于锦纶的熔融温度与着火点温度相差比较大，所以燃烧时会发生收缩、熔融滴落。
锦纶的熔融滴落使锦纶本身有自燃的性质，同时熔融滴落能传播火灾，引燃其他物质，因此在实际使用中潜在的火灾危险很大，这时就需要纺织品阻燃剂LD-5001B来帮忙了。
纺织品阻燃剂LD-5001B的有效成分是特殊磷酸酯复合物，而大家都知道磷酸酯类阻燃剂燃烧时生成的偏磷酸可形成稳定的多聚体，覆盖于材料表面，隔绝氧气和可燃物。
另外，在燃烧过程中促进有机物质转化为碳，就减少了易燃性含碳气体的形成。
碳还阻止了氧及热进入被燃烧的物体，以此来保持物体不致燃烧，就大大减少了火灾发成的可能性。
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阻燃剂在织物中的应用
1、棉织物的阻燃整理
棉织物的阻燃整理发展很快，目前国内比较成熟，阻燃剂基本可以工业化生产纯棉耐久性阻燃整理，大体有下列三种方法﹕
A﹒Proban／氨熏工艺，Proban法是英国Wilson公司首先用于工业化生产，传统的Proban法是阻燃剂THPC(四羟甲基氯化氨)浸轧后焙烘工艺，改良的方法是Proban／氨熏工艺，工艺流程为﹕浸轧阻燃整理→烘干→氨熏→氧化→水洗→烘干。
国内已有北京光华、江阴印染厂、鞍山棉纺印染厂等引进国外的助剂和设备进行生产。
这是目前公认的阻燃效果好、织物降强小、手感影响少的工艺。
但由于设备问题限制了其推广。
B﹒PyrovatexCP整理工艺。
国内已有上海农药厂、常州化工研究所、天津合材所、华东理工大学、青岛纺织服装学院等单位生产该助剂。
产品的阻燃性能较好，耐久性好，可耐家庭洗涤50次甚至200次以上，手感良好，但强力降低稍大。
国内使用该类阻燃剂的厂家有二、三十家。
C﹒纯棉暂时性、半耐久性阻燃整理——电热毯、墙布、沙发布等织物的阻燃耐洗次数要求不是很高，这类产品做暂时性或半耐久性阻燃整理即可。
即能耐1～15次温水洗涤，但不耐皂洗。
主要有硼砂～硼酸工艺、磷酸氢二铵工艺、磷胺工艺、双氰胺工艺等。
上述工艺应用在纯棉织物上工业化生产的不多。
青岛大学纺织服装学院的SFR-203属半耐久性阻燃整理剂。
2、毛织物的阻燃整理
羊毛具有较高的回潮率和含氨量，故有较好的天然阻燃性，但若要求更高的标准，则需进行阻燃整理。
最早的羊毛阻燃整理是采用硼砂、硼酸溶液浸渍法，产品用于飞机上的装饰用布。
这种方法阻燃效果良好，但不耐水洗。
60年代后采用THPC处理，耐洗性较好，但工序繁复，手感粗糙，失去了毛织物的品格。
国际羊毛局研究的方法是采用钛、锆和羟基酸的络合物对羊毛织物整理，获得满意的阻燃效果，且不影响羊毛的手感，故得到普遍采用。
主要有钛、锆、钨等金属络合整理剂。
80年代后期以来，国内有几个单位研究开发毛用阻燃剂及整理工艺，获得了满意的结果。
天津合成材料研究所研制了复合型WFR-866系列阻燃剂，一种为WFR-866F(以氟的络合物为主要成份)，一种为WFR-866B(以含溴羟基酸为主要成份)。
天津仁立毛纺厂、北京制呢厂、北京毛纺厂均采用庐阻燃剂处理精、粗纺产品。
青岛大学纺织服装学院研制了SFW系列毛用阻燃剂，与济宁毛纺厂、潍坊第二毛纺厂合作开发纯毛阻燃产品，产品阻燃性能达到和超过了国内外同类产品水平。
目前，纯毛阻燃织物主要应用于飞机舱内、高级宾馆等地毯、窗帘、贴墙材料等。
3、涤纶织物的阻燃整理
涤纶织物的阻燃整理到目前为止，还没有找到一种适宜的理想阻燃剂。
三磷酸酯(2、3-二溴丙基)(TDBPP)对涤纶阻燃有一定效果，但有致癌作用。
美国莫倍尔公司(Mobilchemco)推出一种Antiblaze19T阻燃剂，适于100%涤纶织物，效果较好，毒性不大。
国内常州化工研究所制造的FRC-1即属同类产品，常州针织总厂、上海针织厂用该阻燃剂生产纯涤纶针
织品。
此外对含溴、锑化合物的整理剂如十溴联苯醚、六溴环十二烷、三氧化二锑、五氧化二锑等都进行了研究，在工作液中添加粘合剂，将阻燃剂粘合于织物上。
但总的来说，整理织物阻燃性尚可，但手感硬，有白霜现象、色变等，整理液的稳定性也不好。
主要原因是阻燃剂粒度大，易聚沉，且对纤维吸附性差。
据国外介绍，粒子大小在15～20nm，则阻燃效果可提高3倍，手感柔软，耐洗性也好。
国内对涤纶织物进行研究的有﹕常州化工研究所、常州针织总厂、常熟纬编总厂、辽宁市经编厂、中国纺织大学、青大纺织服装学院、石家庄纺织经编厂等。