防火剂

防火剂，又称阻燃剂和阻燃剂。能保护塑料制品、纺织品、一种不会着火或减缓火焰蔓延的媒介，如木头。主要原因是灭火剂会产生大量不可燃气体或灭火剂膜会 t燃烧，从而达到防火的目的。有机物，如氯化石蜡、氯化橡胶、聚氯乙烯、含磷树脂、芳香族的高溴（氯）化合物（例如四溴或四氯邻苯二甲酸酐）六溴苯、十溴联苯或十氯联苯的含卤素的脂肪族磷酸酯（如三氯乙基）磷酸酯）含磷醇类、六氯环戊二烯和六溴环十二烷的二聚等。

防火剂

fire-延缓的；消防 延迟 agnt

有机物，如氯化石蜡、氯化橡胶、聚氯乙烯、含磷树脂、芳香族和高溴（氯）化合物（例如四溴邻苯二甲酸酐或四氯邻苯二甲酸酐、六溴苯、十溴联苯或氯联苯）含卤脂族磷酸酯[例如磷酸三氯乙酯]含磷的醇类、六氯环戊二烯和六溴环十二烷的二聚等。

无机物如氯化铵、溴化铵、硼砂、硼酸、磷酸铵、磷酸钠、钨酸钠、水玻璃、三氧化二锑及其混合物等。

使用时应考虑防火效果、毒害性、安定性和价格等。

阻燃机理复杂， 尚未完全了解。一般认为 卤素化合物遇火加热会分解， 分解的卤素离子会与高分子化合物反应生成卤化氢。后者与高分子化合物燃烧过程中增殖的活性羟基 (HO·反应，降低其浓度，减慢燃烧速度，直至火焰熄灭。在卤素中，溴比氯具有更强的阻燃效果。含磷阻燃剂的作用是燃烧时形成偏磷酸， 偏磷酸聚合成非常稳定的聚合物状态， 成为塑料的保护层隔绝氧气。 

阻燃剂通过吸热作用等几种机制发挥其阻燃作用、覆盖作用、抑制链反应、不可燃气体窒息等。大多数阻燃剂通过几种机理达到阻燃的目的。

1、 吸热效应

任何燃烧在短时间内释放的热量都是有限的如果能在短时间内吸收一部分火源释放的热量，火焰温度就会降低，辐射到燃烧表面并作用于使汽化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应就会得到一定程度的抑制。在高温条件下，阻燃剂发生强烈的吸热反应，吸收燃烧释放的部分热量，降低可燃物质的表面温度，有效抑制可燃气体的生成，阻止燃烧的蔓延。Al(OH)阻燃剂的阻燃机理是通过增加聚合物的热容量来提高其阻燃性能，使其在达到热分解温度之前吸收更多的热量。这种阻燃剂充分发挥了与水蒸气结合时吸收大量热量的特性，提高了自身的阻燃能力。

2、 覆盖效果

在可燃物质中加入阻燃剂后，阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定的泡沫涂层，隔绝氧气，具有隔热作用、隔氧、防止可燃气体向外逸出，从而达到阻燃的目的。例如，有机磷阻燃剂在加热时可以产生结构更稳定的交联固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面可以阻止聚合物的进一步热解，另一方面可以阻止其内部的热分解产物进入气相参与燃烧过程。

3、 抑制连锁反应

根据燃烧的链式反应理论，维持燃烧需要自由基。阻燃剂可以作用于气相燃烧区，捕获燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰蔓延，降低燃烧区的火焰密度，最终降低燃烧反应速度，直至终止。如含卤阻燃剂，其蒸发温度与聚合物的分解温度相同或接近当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发。此时含卤阻燃剂和热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素可以在燃烧反应中捕获自由基，干扰燃烧的链式反应。

4、 不可燃气体窒息

阻燃剂受热时分解不可燃气体，可燃物质分解出的可燃气体浓度被稀释到燃烧下限以下。同时还可以稀释燃烧区的氧气浓度，阻止燃烧继续，达到阻燃的效果。

1.棉织物的阻燃整理

棉织物的阻燃整理在我国发展迅速，相对成熟阻燃剂基本可以工业化生产，用于棉织物的耐久阻燃整理一般有以下三种方法﹕

A﹒Proban/氨熏蒸工艺，Proban法最早由英国Wilson公司用于工业生产，传统的Proban法是阻燃剂THPC（四羟甲基氯化氨）浸轧后改进的烘烤工艺是可行的/氨熏蒸工艺，工艺流程如下﹕浸轧阻燃整理→烘干→氨熏蒸→氧化→水洗→烘干。中国已经有北京光华了、江阴印染厂、鞍山棉纺织印染厂引进国外助剂和设备进行生产。公认阻燃效果良好、织物降强小、手感影响小的技术。但由于设备问题，其推广受到限制。

B﹒PyrovatexCP整理工艺。中国已经有了上海农药厂、常州化工研究所、天津合材所、华东理工大学、青岛纺织服装学院等单位生产这种添加剂。产品具有良好的阻燃性和耐久性，可耐家庭洗涤50次甚至200次以上感觉还不错，但是力度略有降低。国内有两家厂商在使用这种阻燃剂、三十家。

纯棉暂时性、半耐久阻燃整理——电热毯、墙布、对沙发布等阻燃耐洗面料的次数要求不是很高，这类产品可以进行临时性或半持久性阻燃整理。即耐温水洗涤1 ~ 15次，但不耐皂洗。主要有硼砂硼酸法、磷酸氢二铵工艺、磷胺工艺、双氰胺工艺等。上述工艺很少用于纯棉织物的工业生产。青岛大学纺织服装学院SFR-203是一种半耐久性阻燃整理剂。

2.羊毛织物的阻燃整理

羊毛回潮率高，含氨量高，自然阻燃性好，但如果要求更高的标准，就需要进行阻燃整理。羊毛最早的阻燃整理是硼砂、硼酸溶液浸渍法，该产品用于飞机上的装饰布。这种方法阻燃效果好，但是不耐洗。20世纪60年代以后，THPC处理具有良好的耐洗性，但工艺复杂粗糙，失去了毛织物的特性。国际羊毛局的研究方法是钛、锆与羟基酸的络合物广泛应用于羊毛织物整理，既达到了满意的阻燃效果，又不影响羊毛的手感。主要有钛、锆、金属络合整理剂如钨。自20世纪80年代后期以来，国内几个单位研究开发了羊毛阻燃剂及其整理技术，并取得了令人满意的结果。天津合成材料研究所开发了一种复合WFR-866系列阻燃剂，其中之一是WFR-866F（氟的络合物是主要成分），一种为WFR-866B（以含溴羟基酸为主要成分）天津仁立毛纺厂、北京制呢厂、北京所有毛纺厂都使用Lu阻燃剂处理精矿、粗纺产品。青岛大学纺织服装学院与济宁毛纺厂合作开发了SFW系列羊毛阻燃剂、潍坊第二毛纺厂合作开发纯羊毛阻燃产品，产品阻燃性能达到并超过国内外同类产品水平。

纯羊毛阻燃面料主要用于飞机客舱、高级宾馆等地毯、窗帘、贴墙材料等。

3.涤纶织物的阻燃整理

迄今为止，还没有找到一种合适的理想阻燃剂用于涤纶织物的阻燃整理。三磷酸酯（2、3-二溴丙基）TDBPP）对聚酯阻燃有一定作用，但有致癌作用。美国莫倍尔公司（美孚化工公司）介绍了一种适用于100%涤纶织物效果好，毒性小。中国常州化工研究院制造的FRC-1是同类产品，常州针织厂、上海针织厂用这种阻燃剂生产纯涤纶针织品。此外对含溴、锑化合物如十溴二苯醚的整理剂、六溴环十二烷、三氧化二锑、五氧化二锑等被研究过向工作溶液中加入粘合剂，将阻燃剂粘合到织物上。

但总的来说，整理后的织物阻燃性尚可，但手感较硬，有白霜现象、颜色变化等，整理液的稳定性不好。主要原因是阻燃剂粒径大，容易结块下沉，对纤维的吸附性差。据国外介绍，粒径在15 ~ 20 nm时，阻燃效果可提高3倍，手感柔软，耐洗性好。国内对涤纶织物的研究如下﹕常州化工研究所、常州针织总厂、常熟纬编总厂、辽宁市经编厂、中国纺织大学、清大纺织服装学院、石家庄纺织经编厂等。