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阻燃剂的阻燃方法

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-1-8 19:34:10
阻燃剂的阻燃方法:浸渍法。该方法适用于水溶性阻燃剂。把水溶性阻燃剂配成溶液,浸渍到纸中,经加热干燥后即可制得难燃纸。该方法得到的阻燃纸耐水性差,吸潮性强,纸的强度下降显著,易发黄变硬。浸渍法要求纸张具有相当高的吸水性和湿强度指标,最好是浸渍皱纹纸、棉纤维纸、合成纤维纸和无纺织物。纸张在表面施胶机上或染纸机上就可完成浸渍。

阻燃剂的阻燃方法:涂布法。该方法适用于不溶或难溶的阻燃剂。把阻燃剂粉料均匀分散在某种胶粘剂中,制成乳状涂料,然后用涂布的方法把涂料涂在纸的表面上,经加热干燥即可得到涂布型阻燃纸。该方法的优点是阻燃剂大部分集中在纸的表面,对纸的物理性能影响也较小,特别是对需要涂布的加工纸而言,只需在涂料巾加入阻燃剂就可以了,该方法可在涂布机上完成。为取得良好的阻燃效果,阻燃剂以粒小且均匀的为好。该方法的缺点是阻燃效果不理想。

阻燃剂的阻燃方法:内添法。该方法适用与水不溶性阻燃剂,将阻燃剂与其它填料一起添加到纸浆中去,然后抄造成纸。添加部位比较灵活,从打浆机至流浆箱或圆网槽之间的任何部位都可加入,只要能够保证其在浆料中均匀分散就可以了。与其它填料类似,浆料的PH值在4.5-5.0之间,其在纸中的留着率很高。该方法的优点是适用于各种纸的生产,工艺操作简单,阻燃剂在纸中的分布比较均匀,故纸的阻燃功能比较均一。缺点是阻燃剂流失比较严重,一般阻燃剂的留着率达80%就非常不容易了。解决流失问题的最好办法是使用合适的助流剂,该法用于生产防火纸板或高定量纸张时效果更好。

阻燃技术一般可通过下面几种途径达到阻燃目的。

吸热效应:阻燃剂具有吸热功能。利用阻燃在受热时发生分解反应(此过程一般为吸热反应),通过阻燃剂吸收热量以及热分解产生不燃性挥发物的汽热化,使纸及纸制品在受热情况下温度难以升高而阻止聚合物热降解的发生,起到阻燃作用。

隔离效应:阻燃剂燃烧时能在纸制品表面形成一层隔离层,起到阻止热传递、降低可燃性气体释放量和隔绝氧气的作用。

稀释效应:阻燃剂在燃烧温度下分解产生大量不燃性气体,如水、二氧化碳、氨气等。这些不燃性气体将可燃性气体浓度稀释到可燃浓度范围以下,以阻止燃烧的发生。

抑制效应:高聚物的燃烧主要是OH 自由基连锁反应,此类物质具有与OH 自由基反复反应生成H2O的能力,结果抑制了产生自由基的连锁反应。


磷酸三苯酯tpp具有良好的透明性、柔软性以及抗菌性,具有耐水、耐油、电绝缘性好和相容性好的优点。磷酸三苯酯tpp用途主要用于纤维素树脂、乙烯基树脂、天然橡胶和合成橡胶的阻燃增塑剂,也可用于三乙酸甘油酯薄酯和软片、硬质聚氨酯泡沫、酚醛树脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。


如用NaHCO3 溶液、K2CO3 溶液、N2S2O6·2H2O 溶液浸渍纸(纸板)而赋予其防火性,其过火燃烧时发生如下反应:

2NaHCO3→H2O↑+2Na+2CO2↑

K2CO3→CO2↑+K2O

N2S2O6→N2S4O4+H2O↑→SO2↑

释放出水汽、CO2、SO2、等不能燃烧的气体,可以达到室息火焰的作用;如在纸(纸板)中添加硼砂、硼酸、水玻璃等物质。这些物质在高温下并在纸(纸板)中燃烧时形成玻璃状保护层,从而隔离纸面与火焰,阻止火焰在纸面燃烧、蔓延;如在纸(纸板)中添加铵盐分解释放出不能燃烧的氮气(NH3),并伴有吸热作用,从而达到窒息火焰、降低燃烧区及周围空气温度的目的。赋予纸(纸板)以防火阻燃性的方法和技术的手段还有很多,而对于纸制包装品的防火阻燃则尚无成熟技术。

如果采用防火纸板生产纸制包装品,当然能达到阻燃的目的。但一般包装纸板采用防火纸板,在经济效益方面不可取。采用普通包装纸板赋予纸制包装品防火阻燃性,最方便有效的方法是在胶粘剂中添加阻燃剂。现在已知的阻燃剂有很多种,除前面提到的以外,还有盐、水溶性基复盐、霞石(NaOAL2O3SO2)、气态氮、卤素衍生物、净化等。在众多的阻燃剂中,阻燃剂既能赋予纸制包装品以防火阻燃性,又能适合纸制包装业的生产要求。

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