基本介紹
- 中文名：防燃人造纖維
- 類別：人造纖維
- 用途：阻燃
- 優點：重量輕
概念,發展,阻燃機理,阻燃方法,趨勢,
概念
舊型防燃纖維，多數採用將防火粘合劑、特種樹脂等噴塗在織物表面的方法而製成的。這種防燃纖維雖然防燃效果不錯，但一件衣服往往因為塗了防燃材料而使重量增加不少，給穿著的人增加了負擔，因而不夠理想。
新型防燃纖維是在化纖內加入阻燃劑。用這種化學纖維製成的衣服，不僅穿著舒適，而且碰上烈火也不會燃燒起來，特別適宜消防及戰鬥人員穿著。
發展
中國的阻燃技術始於上世紀50年代，以研究棉織物暫時性阻燃整理起步，但發展緩慢；上世紀60年代才出現耐久性純棉阻燃紡織品；上個世紀70年代開發了阻燃劑開始對合成纖維及混紡織物阻燃技術進行研究；上世紀80年代，阻燃織物進入了新的發展時期，許多單位開發了棉、滌及混紡織物的阻燃劑及整理技術和阻燃合成纖維。總體來說，阻燃纖維產品正處於快速發展研究階段。
國內在1990 年前後曾經出現過阻燃粘膠纖維研究開發的一個高潮，探索了共混法、浸塗法等方法在粘膠纖維的阻燃改性方面的套用。
研究的重點是共混法，所用阻燃劑均是瑞士公司的焦磷酸酯類有機化合物。
焦磷酸酯類有機化合物的阻燃機理為含有磷化物的纖維，受熱後分解釋放磷酸，受熱較強時結合成聚磷酸。它們都是較強的脫水催化劑，可使纖維脫水而只留下焦炭，脫水反應抑制左旋葡聚糖的生產反應，生成的焦炭使內部的纖維素與氧的接觸隔絕，使燃燒窒息，同時，導熱差的焦炭亦可減輕纖維素的熱分解反應，從而達到阻燃的目的。
阻燃機理
與火源接觸後，纖維不能燃燒(如玻璃纖維)，或燃燒反應不充分，僅有較小火焰燃燒(如氯綸)，火源撤走後，火焰能較快地自行熄滅的纖維都可稱作阻燃纖維。根據纖維的極限氧指數(LOI)值，合成纖維可分為五個等級:LOI>30為阻燃一級(不燃)， LOI為27-30為阻燃二級(難燃)，LOI為24-27為阻燃三級(阻燃)，LOI為21-24為阻燃四級(可燃)，LOI<21為易燃。
阻燃方法
（1）共聚法：在成纖高聚物的合成過程中，把含有磷、鹵、硫等阻燃元素的化合物作為共聚單體(反應型阻燃劑)引入到大分子鏈中，然後再把這種阻燃性成纖高聚物用熔融紡或濕紡製成阻燃纖維，阻燃性能持久。
（2）共混法：將阻燃劑加入紡絲熔體或漿液紡制阻燃纖維，適合沒有極性基團的聚合物。
（3）接枝改性：用高能射線或引發劑使纖維（或織物）與單體接枝共聚，或是用含有添加型阻燃劑的溶液處理濕法紡絲過程中的初生纖維，使阻燃纖維滲入到纖維內部，從而使纖維（或織物）獲得持久的阻燃性能。接枝阻燃改性纖維的阻燃性與接枝單體中阻燃元素的種類及接枝部位有關．接枝部位對阻燃效果的影響次序為：芯部接枝>均勻接枝>表面接枝。
趨勢
1功能複合化
阻燃劑的功能複合化正在成為一種新的發展趨勢，世界各國正在開發具有雙功能和多功能的阻燃劑。以期通過加入一種複合材料就可以起到阻燃抗靜電性或阻燃易染色性、阻燃抗菌性的雙功能和多功能性，例如採用抗靜電阻燃劑與聚酯切片共混紡絲的方法製備了抗靜電阻燃聚酯纖維。歐美與日本等國家已生產出了氫氧化鋁、二氧化矽、硼酸鋅等具有阻燃、抑煙功能的無機物與三氧化二銻的無機複合型阻燃劑。用氟化物對阻燃纖維進行處理不僅有助於纖維的阻燃持久性，而且可以有效地改善纖維的防水性能。
2綠色化
“綠色”纖維是當今合成纖維的最大熱點和必然發展方向。所謂“綠色”纖維繫指纖維生產消耗原材料不會破壞生態平衡，纖維的生產過程不會造成環境污染，纖維在穿用中對人體無毒害，纖維廢棄後可再生。具體到阻燃纖維的綠色化是指，減少生產過程對環境和操作人員的毒害作用，防止纖維對穿用人產生不良影響，火災發生時，不會產生“二次毒害”（鹵、磷，硫、氮等阻燃劑會產生有毒氣體和濃重的煙霧，危害人體和環境）。
比較“綠色”的阻燃纖維生產工藝主要有皮芯複合紡絲法和阻燃劑微膠囊化。
3高技術化
高技術纖維是隨著宇宙開發、航空、新能源、海洋及通訊技術等高新產業的發展需要而開發出來的一系列具有高性能(高強、高模、耐高溫)、高功能(高感性、高吸濕、透濕防水、抗靜電)的纖維。高技術纖維在生產工藝中套用也發展了一系列新技術，如靜電紡絲、凝膠紡絲、膜裂紡絲、液晶紡絲、離心紡絲等，給合成纖維工業帶來了新的生命。高技術耐高溫阻燃纖維是其中的一個重要分支。高技術型阻燃纖維由於自身獨特的化學結構，無須添加阻燃劑或進行改性，本身就具有耐高溫阻燃的特性。具有代表性的高技術性阻燃纖維主要有聚丙烯睛氧化纖維(PANOF)、聚苯並米唑(PBI)纖維、聚間苯二甲醯二胺纖維（MPIA）、三聚氰胺縮甲醛纖維(MF)，暫不做詳述。
隨著我國阻燃法規的不斷健全,阻燃纖維紡織產品開發力度將不斷增大,永久阻燃性織物將成為我國紡織品市場的新熱點。阻燃纖維的套用範圍也會越來越廣泛。
