紡織品阻燃概述,阻燃紡織品的熱裂解
紡織品阻燃概述
隨著各類民用和產(chǎn)業(yè)用紡織品消費(fèi)量的迅速增加，特別是各種室內(nèi)裝飾、艙內(nèi)裝飾織物（窗簾、帷幕、墻布、地毯、家具布）和床上用品需求量的日益增加，有紡織品引起的火災(zāi)也不斷增加。20世紀(jì)60年代，日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)紡織品的阻燃整理提出了要求，并制定了各個(gè)類紡織品的阻燃標(biāo)準(zhǔn)，從紡織品的種類和使用場(chǎng)所限制非阻燃紡織品織物。列如，美國(guó)對(duì)窗簾、床單、睡衣、童裝、汽車用織物、野營(yíng)帳篷、玩具等各種紡織品，制定了有關(guān)可燃性的法令、州法令、都市條令以及個(gè)性也自行制定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定。日本規(guī)定31m以上的高層建筑、地下街道、劇場(chǎng)、旅館、會(huì)場(chǎng)、酒吧、幼兒園、托兒所等公共設(shè)施所使用的窗簾、帷幕、地毯以及老弱幼者使用的床上用品及服裝必須達(dá)到規(guī)定的阻燃標(biāo)準(zhǔn)。另外，飛機(jī)、船舶、汽車上使用的各類紡織品在國(guó)際商業(yè)都有明確的阻燃法規(guī)。這些阻燃法規(guī)的制定推動(dòng)了阻燃紡織品的發(fā)展。
根據(jù)伙計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化組織的規(guī)定，阻燃性（或抗菌性）是指材料所具有的減慢、終止或防止有燃燒的特性。它可以是材料的一種固有特性，也可以通過(guò)一定的處理，賦予材料這種特性。紡織品阻燃技術(shù)正是建立在后一種理論上的應(yīng)用性研究。現(xiàn)代燃燒機(jī)理研究表明，織物燃燒時(shí)一個(gè)封閉的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過(guò)程，而阻燃的目的就是要打破鏈?zhǔn)椒从常矗涸诜艧犭A段，阻燃劑為強(qiáng)吸熱劑；在熱降解階段，阻燃劑作為改變纖維熱降解方式的催化劑，使其向著可燃性氣體減少，固體增多的方向反應(yīng)；在火焰區(qū)，阻燃劑通過(guò)釋放自由基的阻斷劑、捕捉劑切斷鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是活性自由基鈍化，達(dá)到阻燃的目的。
大量研究證明，阻燃紡織品具有一定的優(yōu)越性。阻燃紡織品允許有更長(zhǎng)時(shí)間的逃逸事件（增加10~15倍），燃燒釋放的熱量只有未阻燃紡織品織物未阻燃紡織品織物的25%，可是火災(zāi)造成的損傷減少一半，燃燒釋放的有毒氣體只有未阻燃紡織品織物的1/3（用CO值表示），并且不產(chǎn)生劇烈濃煙，能保護(hù)人的生命。有人做了兩個(gè)裝飾性椅子的比較試驗(yàn)，一個(gè)椅子的一套經(jīng)過(guò)阻燃整理，一個(gè)未經(jīng)阻燃整理，在完全等同的條件下與火源接觸，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)經(jīng)阻燃整理的椅套允許有22min的逃逸時(shí)間，而未經(jīng)阻燃整理的一套只有2min的逃逸時(shí)間。窗簾、地毯、床單等經(jīng)過(guò)阻燃整理后赤可達(dá)到良好的效果。由此可見，通過(guò)恰當(dāng)?shù)淖枞颊砦锲房墒拱l(fā)生火災(zāi)的概率大大降低，從而阻止危及人生命的情況發(fā)生，明顯降低火勢(shì)蔓延的危險(xiǎn)，逃逸事件也可以顯著增加。相對(duì)于紡織品的銷售價(jià)格，應(yīng)用于紡織品的阻燃劑成本要低很多；另一方面，阻燃整理劑對(duì)人的生命財(cái)產(chǎn)安全的保護(hù)作用是無(wú)法估量的，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)它的商業(yè)意義。
阻燃紡織品的熱裂解
紡織品的種類很多，其結(jié)構(gòu)也不盡相同，因此燃燒情況也不相同。根據(jù)燃燒的難易程度燃燒可分為不燃、阻燃、難燃（準(zhǔn)阻燃）、可燃、易燃等形態(tài)。紡織品的燃燒必須具備熱、空氣和可燃物三個(gè)條件。紡織品的燃燒，都是由外來(lái)熱源引起的，當(dāng)熱源的溫度引起時(shí)，當(dāng)熱源的溫度達(dá)到一定高度時(shí)，使其分解或裂解產(chǎn)生可燃性氣體，與空氣中的氧氣混合而使其著火。這其間，在氣相、液相和固相中發(fā)生的物理和化學(xué)反應(yīng)十分復(fù)雜，且受種種因素的影響，因此至今仍難以對(duì)它進(jìn)行定量分析。對(duì)紡織品燃燒的定性說(shuō)明還很不完善。
紡織品燃燒的過(guò)程包括加熱、熔融、裂解和分解、氧化和著火等步驟。各個(gè)步驟的進(jìn)行速度受許多因素的影響。紡織品加熱后，首先是水分蒸發(fā)、軟化和熔融這樣的物理變化，隨后才是裂解和分解等化學(xué)變化。物理變化與紡織纖維的質(zhì)量熱容、熱導(dǎo)率、熔融熱河蒸發(fā)潛熱等因素有關(guān)；化學(xué)變化又決定與纖維的分解和裂解溫度、分解潛熱的大小。此外，紡織品的種類、組織結(jié)構(gòu)、表面形態(tài)等對(duì)其燃燒也有影響。對(duì)紡織品燃燒性的劃分，有不同的表述。
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