纺织品面料的协合阻燃效应

2019-01-26 09:48:30 豫龙纺织 24
新乡市豫龙纺织生产的阻燃面料
在阻燃理论中,通常称磷、氮、氯、溴、硼、硫和锑等元素为阻燃元素。虽然阻燃剂的类型繁多,机理各异,但都需要含有一种或几种阻燃元素。
 
含有两种或两种以上阻燃元素的阻燃剂整理织物所得到的阻燃能力往往比单独使用一种阻燃元素的强得多,这就是协合阻燃效应。因此,人们往往将含磷阻燃剂与含氮的三羟甲基三聚氰胺或含卤阻燃剂与三氧化二锑同时使用,以增强阻燃能力。
 
1.磷-氮协合效应
 
协合阻燃效应有两种不同的概念,一种是不同类型阻燃剂协同使用比单独使用的阻燃效果强得多;另一种是在阻燃体系中,添加非阻燃剂,可以增强阻燃能力。磷-氮协和效应是属于后一种范畴。例如,尿素及其相似的酰胺化合物本身并不显示阻燃能力,但当它们和含磷阻燃剂一起应用时,却可明显地增强阻燃能力。
 
关于协同效应的机理至今尚不十分清楚。在纤维素纤维阻燃体系中,认为磷-氮协合效应是通过加速纤维素的磷酰化反应,提高磷酰化纤维素的含量来增强阻燃能力的。例如尿素可使纤维素纤维溶胀,增加对磷酰化试剂的吸收率。另外,由于形成了N-P键,增强了磷原子的亲电性,对纤维素的反应性增加,因此促进了纤维素的磷酰化。磷-氮协和效应有较大的选择性,含磷阻燃剂和胺基酰胺化合物有协合作用,而和氰类化合物则有相消作用。因为在热分解过程中,氰类化合物要促进磷的挥发作用,所以会降低含磷阻燃剂的阻燃能力。
 
2.卤素-锑的协合效应
 
磷和氮有协合效应,但和卤素没有协合效应,而卤素和锑却显示出有较强的协合效应。这一效应广泛应用于纤维素纤维、锦纶、涤纶、聚乙烯、聚苯乙烯和塑料的阻燃整理中。含卤阻燃剂通常和本身不显示阻燃能力的三氧化二锑共同应用。
 
关于卤素和锑的协合作用机理通常认为是由于高温下形成了挥发性的卤化锑和卤氧化锑进入火焰。按照气相论,卤化锑能更有效地降低游离基浓度,使阻燃能力增强。此外,挥发性的卤化锑比HX有较强的稀释和覆盖火焰的作用,并可抑制卤素从火焰中逸出,因此,协合效应更强。