阻燃面料是指降低材料在火焰中的可燃性，减慢火焰蔓延速度，当火焰移去后能很快自熄不再
阴染。
燃烧和阻燃
一、燃烧的过程和条件
纤维的燃烧过程，即从着火燃烧直至成为最终燃烧产物需要经过一系列复杂的物理和化学变化，这些变化没有明显的阶段性，通常可以分为：
(1)纺织材料的受热裂解，产生可燃性气体、不燃性气体和炭化残渣。
(2)可燃性裂解，当温度达到着火点或遇到其他火源时，着火并释放出热、光和烟。
(3)放出的热量使纤维继续裂解燃烧，引起火焰蔓延。
纤维燃烧的过程如图15 -1所示。
由图15 -1可知，纤维高聚物的燃烧必须具备的条件是：
(1)高聚物热裂解产生可燃性气体。
(2)有氧或氧化剂存在。
(3)有热源。
这样，可燃性物、热和氧三个要素就构成了燃烧循环。除了上述可燃性气体与氧气的气相有焰燃烧外，还有裂解时形成的炭化残渣与氧发生的固相无焰燃烧。无焰燃烧比有焰燃烧所需的温度高得多，但这种阴燃也能烧毁材料，有时还会突然爆发火焰成为有焰燃烧u
二、燃烧的实质和阻燃面料的原理
阻燃面料 燃烧过程的实质就是固相分解转化为气相氧化，燃烧就是一种非常剧烈的氧化反应。实践
表明，燃烧是由高度活泼的羟基自由基和氢自由基引发的链式反应，自由基浓度越大，燃烧的速
度就越快。
纺织用各种纤维，由于化学结构的不同，其燃烧性能也小同，表示燃烧难易程度的指标是极
限氧指数，简称氧指数，以“LOI’’表示。其含义是指材料点燃后置于氧气和氮气的混合气体中
维持其继续燃烧所需要的最低含氧体积分数。其表达式为下图所示：
氧指数越大，维持燃烧所需的氧气浓度越高，即越难燃。空气中氧气的体积分数为210从
理论上讲，纤维的氧指数只要大于21，在空气中就应有自熄性，但实际上发生火灾时，由于空气
的对流、相对湿度等环境因素的影响，达到自熄的氧指数有时必须超过27 0
习惯上，按氧指数的大小把纤维分为四类：易燃纤维( LOI<20)、可燃纤维（LOI=20一26）、
难燃纤维(lJOI=26—34)、不燃纤维(LOI>35)o通常纤维的氧指数如下表所示。
常见纤维的氧指数
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┃ 纤维种类 ┃ LOJ值 ┃ 纤维种类 ┃ LOI值 ┃
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┃ 棉 ┃ 17一J9 ┃ 丙纶 ┃ 19 ┃
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┃ 粘胶纤维 ┃ 17一19 ┃ 腈纶 ┃ J8.5 ┃
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┃ 酷酯纤维 ┃ 17—19 ┃ 维纶 ┃ 2l ┃
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┃ 羊毛 ┃ 24—26 ┃ 氯纶 ┃ 37_39 ┃
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┃ 蚕丝 ┃ 23 ┃ 改性腈纶 ┃ 29.30 ┃
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┃ 涤纶 ┃ 20—22 ┃ 阻燃维纶 ┃ 30 - 32 ┃
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┃ 锦纶 ┃ 20 ~22 ┃ 芳纶 ┃ 28—30 ┃
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阻燃作用的机理有物理的也有化学的，人们对阻燃的认识比较成熟的理论分为四种：
1．熔融覆盖论
熔融覆盖论的观点是阻燃剂与火接触后，产生玻璃状黏着物质，把被燃物覆盖起来，从而与氧隔开，达到阻燃的目的。
气相理论
气相理论的观点是固栩分解后产生大量的氢和氧基游离基与阻燃剂遇热产生的游离基相结合生成新的物质，这就不断切断了可燃性气体中的游离基，达到阻燃的目的。
3．吸热反应
吸热反应的观点是阻燃剂在燃烧时分解而吸收热量，这就减少了被燃物发生裂解所需要的热量，也就阻止了被燃物的继续燃烧。
4．化学理论
化学理论的观点是阻燃剂作为一个组分参加化学反应，生成不燃或难燃物质，达到阻燃的目的。
第二节 阻燃面料方法
根据燃烧的三要素和燃烧过程的特点，要达到阻燃的曰的，就必须控制住固相分解减少可燃气体的产生或抑制气相燃烧，削弱可燃气体的热能，这是一切阻燃技术的宗旨。具体的阻燃方法可以分为制造阻燃纤维，对织物进行阻燃整理和阻燃纤维与阻燃整理相结合三种
方法。
一、制造阻燃纤维
一是提高成纤高聚物的热稳定性；二是进行原丝阻燃改性。
1．提高成纤高聚物的热稳定性
(1)在成纤高聚物的人分子中引入芳环或芳杂环，增加分子链的刚性、大分子的密集度和内聚力，从而提高其热稳定性，如芳纶1313 。
(2)通过纤维中线形大分子链间交联反应变成三维交联结构，从而阻止碳链断裂成为不收缩、不熔融的阻燃纤维，如酚醛纤维。
(3)纤维在高温氧化炉中停留几十分钟或数小时，使其大分子发生氧化、环化、脱氧和炭化等反应变成一种共轭体系的梯形结构，从而生成具有优异的耐高温阻燃纤维，如聚丙烯腈氧化纤维。
(4)通过纤维大分子中氧、氮原子与金属离子螯合交联形成立体网状结构，提高热稳定性，致使纤维大分子受热后发生炭化而且有优异的阻燃性，如聚对苯二甲酰草酰双脒腙金属螯合
纤维。
2．原丝阻燃改性
用阻燃剂使纤维具有阻燃性。
(1)共混法：将阻燃剂加入纺丝溶体或纺丝液中纺制阻燃纤维。
(2)共聚法：在成纤高聚物的合成过程中把阻燃剂加到大分子链中，再纺制成阻燃纤维。
二、阻燃整理
阻燃整理是通过吸附沉积、化学键合、非极性范德华力结合及黏合等作用使阻燃剂固着在
织物或纱线上，而获得阻燃效果的加．T过程，主要方法分为：
(1)浸轧烘焙法：浸轧一预烘一烘焙一后整理。
(2)浸渍烘燥法：将织物放在阻燃液中浸渍一定时间后，再干燥烘焙使阻燃剂被纤维聚合
物吸尽。
(3)有机溶剂法：用于非水溶性的阻燃剂。
(4)涂布法：把阻燃剂混入树脂内，靠树脂将阻燃剂黏固在织物上。
(5)喷雾法：对．一些不能用普通设备整理的织物（绒毯类）的整理。
三、阻燃纤维与阻燃整理剂相结合
阻燃纤维与阻燃整理相结合的方法包括将阻燃纤维织成的织物，再进行阻燃整理，或将阻燃纤维与普通纤维混纺、并捻、交织后的织物，再进行阻燃整理。
第三节 面料阻燃剂的分类和品种
一、分类
1．按耐久性能分
阻燃剂可以分为三类。
(1)非永久性阻燃剂：一般不耐水洗，其成分主要是尤机盐。如硼酸铵、硼砂、磷酸铵、溴化铵、氯化铵等。可单独使用或混合使用。
(2)半永久性阻燃剂：一般耐l—15次温水洗。如尿素一磷酸(1：4)、磷酸氯一氨、PClS-吡啶、双氰双氨-THPC( 2:1)等。
(3)永久性阻燃剂：一般耐水洗50次以上，如THPC、Pyrovatexcp，弗洛76 MCCIOOMCC200、MCC300、Phasgardc-22R o
2．按加工织物分
(1)棉织物用阻燃剂：主要为含卤阻燃剂、含磷阻燃剂、含氮阻燃剂。
(2)毛织物用阻燃剂：主要为金属络合物如钛—锫同羧酸的络合物、钛—锆的氟络物、钨的络合物。
(3)丝织物用的阻燃剂：THPC-三乙酸胺一三羟甲基三聚氰胺一尿素(15:3:9:9)o
(4)麻织物用阻燃剂：硼砂一硼酸(7：3)、尿素一磷酸(1：1)o
(5)合纤织物用阻燃剂：不同合纤适合不同的阻燃剂。
3．按阻燃剂的形态分： 有水液型、黏合型和粉末型。
