紙張用的阻燃劑和使用方法

??????? 紙的原材料主要成分之一為植物纖維素，紙品包裝以紙或紙板為原材料。紙或紙板的燃點(diǎn)在130℃上下，氧指數(shù)僅為15%上下，是屬于易燃物品。紙及紙制品的阻燃目的在于阻斷燃燒循環(huán)的三大關(guān)鍵因素（熱、氧、可燃物），經(jīng)過隔離熱、氧或抑止可燃物的產(chǎn)生可做到阻燃目地。紙張的阻燃原理可分為氣相阻燃和凝聚相阻燃，氣相阻燃原理主要是減緩燃燒中的鏈?zhǔn)窖趸磻?yīng)，而凝聚相阻燃原理主要是有利于紙張的炭化。

一、紙張阻燃劑

1、多元素阻燃劑

研究表明，鹵素(X)、磷(P)、硼(B)、氮(N)、硅(Si)等元素在有機(jī)材料燃燒的過程中有著良好的阻燃作用，含鹵阻燃劑因在燃燒的過程中產(chǎn)生高毒性氣體而禁限用，P、B、N、Si等元素阻燃劑有著無鹵低煙、環(huán)保高效的阻燃作用。經(jīng)過分子設(shè)計(jì)與合成或材料設(shè)計(jì)與制取,將很多阻燃元素(X、P、B、N、Si等)構(gòu)建于紙張材料體系，制取有著協(xié)效阻燃作用的紙張劑稱之為多元素阻燃紙張劑。多見的組合形式有P-N協(xié)效阻燃體系、P-B協(xié)效阻燃體系、P-Si協(xié)效阻燃體系、P-B-N協(xié)效阻燃體系、P-B-N-Si協(xié)效阻燃體系等。

2、單元素阻燃化劑

單元素紙張阻燃劑主要是指帶有有著阻燃作用的鹵素、磷系、氮系、硼系等元素的阻燃劑。磷系阻燃劑主要是為單質(zhì)磷、磷酸鹽、磷酸酯、亞膦酸鹽、膦氧化合物等，近些年,對造紙用環(huán)保無機(jī)磷系阻燃劑的研究不斷增多。氮系阻燃劑主要是為三聚氰胺、磷酸銨、氯化銨、硫酸狐等。氮系阻燃劑在火焰燃燒的過程中受熱分解的時(shí)候會(huì)釋放出來N,、NH,等阻燃?xì)怏w，進(jìn)而隔絕氧氣，做到阻燃作用。硼系阻燃劑主要是有硼酸鋅、硼酸和硼砂等，有著阻燃、炭化、抑煙和避免產(chǎn)生熔滴等很多作用。銻系阻燃劑主要是三氧化二銻(Sb203)。Sb203自身并不有著阻燃性能，僅在與別的鹵化阻燃劑協(xié)同效應(yīng)時(shí)才起到阻燃作用。

二、紙張的阻燃方式

1、機(jī)外表面涂覆法

紙張阻燃可以在成品紙或紙制品表面經(jīng)過表面涂覆或浸泡的形式，將阻燃劑涂覆于紙張表面產(chǎn)生有著阻燃薄膜的加工紙制品。表面涂覆法是將配制的阻燃劑涂料平均涂覆于紙張表面使紙張有著阻燃性。

2、漿內(nèi)加入或機(jī)內(nèi)施膠阻燃法

紙張阻燃可以在抄紙工藝的過程經(jīng)過漿內(nèi)加入或機(jī)內(nèi)表面施加阻燃劑的形式，完成紙機(jī)內(nèi)施膠阻燃。漿內(nèi)加入法是在打漿或供漿系統(tǒng)中，向紙漿中加入阻燃劑而得到阻燃紙的方式。此方法操作簡便，加入部位靈活，阻燃劑在紙張中的分布平均，但流失較嚴(yán)重。