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廣州市纖維產(chǎn)品檢測(cè)院工程師 羅勝利

目前紡織品阻燃性能測(cè)試比較成熟的測(cè)試方法包括：水平燃燒法、垂直燃燒法、45o燃燒法、氧指數(shù)法等，不同的測(cè)試方法從不同的側(cè)面反映織物的燃燒性能。對(duì)紡織品阻燃性能的評(píng)估一般采用以下指標(biāo)：續(xù)燃時(shí)間、陰燃時(shí)間、損毀長(zhǎng)度、火焰蔓延時(shí)間、火焰蔓延速率、火焰蔓延距離、燃燒速度、最小點(diǎn)燃時(shí)間、極限氧指數(shù)、減光系數(shù)、輻射通量等。

紡織品阻燃性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)體系主要存在以下問(wèn)題：

一是指標(biāo)繁多，有重復(fù)，須統(tǒng)一簡(jiǎn)化，比如“火焰蔓延時(shí)間、火焰蔓延速率、火焰蔓延距離、燃燒速度”這幾個(gè)指標(biāo)其實(shí)表達(dá)的都是一個(gè)意思，即燃燒速度。

二是目前紡織品阻燃性能指標(biāo)多為評(píng)價(jià)紡織品燃燒的容易程度和燃燒快慢程度。

三是現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)體系主要針對(duì)面料的阻燃測(cè)試方法，而不是散纖維。因?yàn)榧徔棽牧系娜紵阅懿粌H和材料本身的屬性有關(guān)，還和纖維的集合體結(jié)構(gòu)、混紡情況等方面有關(guān)。但是，纖維的阻燃性能測(cè)試方法和標(biāo)準(zhǔn)的空白制約了阻燃纖維產(chǎn)品的開發(fā)和市場(chǎng)推廣，如果每次試驗(yàn)都將纖維紡紗織成布，再檢測(cè)樣品的燃燒性能，會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)周期很長(zhǎng)，成本較高等不利影響。

另外，阻燃纖維在貿(mào)易中一旦碰到質(zhì)量糾紛，很難分清責(zé)任方，因此，我國(guó)在2011年10月發(fā)布了3項(xiàng)纖維阻燃性能測(cè)試行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，分別是滌綸纖維、粘膠短纖維、無(wú)機(jī)阻燃粘膠短纖維的阻燃性能測(cè)試，均采用極限氧指數(shù)法。

芳綸的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展方向

山東煙臺(tái)泰和新材料股份有限公司總經(jīng)理 宋西全

間位芳綸，學(xué)名聚間苯二甲酰間苯二胺纖維，是目前世界上有機(jī)耐高溫纖維中發(fā)展最快的品種之一。最早由美國(guó)杜邦公司研制成功，并于20世紀(jì)60年代末實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。1972年帝人公司也開始生產(chǎn)商品名為“Conex”的間位芳綸，我國(guó)最早的芳綸生產(chǎn)線于2004年投產(chǎn)，由煙臺(tái)泰和新材股份有限公司研發(fā)。

從間位芳綸分子的結(jié)構(gòu)上來(lái)看，該分子是由酰胺基團(tuán)相互連接間位苯基所構(gòu)成的線型大分子。在它的晶體里氫鍵在兩個(gè)平面上存在，如格子狀排列，從而形成了氫橋的三維結(jié)構(gòu)。由于氫鍵的作用強(qiáng)烈，使間位芳綸化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有優(yōu)越的耐熱性能以及良好的阻燃性能、耐化學(xué)腐蝕性能、電絕緣性及機(jī)械性能等特點(diǎn)，芳綸纖維是航天航空、軍工消防、電子通訊、節(jié)能環(huán)保、石油化工等高科技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域不可或缺的基礎(chǔ)材料。

海藻纖維的本質(zhì)阻燃機(jī)理

青島大學(xué)教授夏延致博士研究生 王兵兵

海藻纖維的本質(zhì)阻燃機(jī)理主要源于金屬離子阻燃新理論。金屬離子的阻燃機(jī)理在于：金屬離子起到催化裂解作用，改變了海藻酸大分子的熱裂解過(guò)程，減少了可燃物的生成，促進(jìn)其成炭;海藻酸鹽大分子鏈可以通過(guò)金屬離子螯合形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而使海藻酸鹽纖維的熱裂解溫度要高于海藻酸纖維;大分子中金屬離子會(huì)在燃燒過(guò)程中形成堿性環(huán)境，海藻酸大分子極易發(fā)生脫羧反應(yīng)生成不燃性CO2并稀釋可燃性氣體;海藻酸鹽纖維在燃燒過(guò)程中生成的金屬氧化物和金屬碳酸鹽沉淀覆蓋在纖維表面，在凝聚相和火焰間形成一個(gè)屏障，隔絕氧氣、阻止可燃性氣體的擴(kuò)散。

因此，我們得出結(jié)論：海藻酸鹽是天然的本質(zhì)阻燃高分子，具有優(yōu)異的阻燃特性，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究和理論分析，解釋了該類纖維材料的阻燃機(jī)理，它是利用高分子本身所固有的金屬離子而起阻燃作用，我們稱之為金屬離子阻燃機(jī)理。