阻燃纸及目前的发展状况研究

1、阻燃纸及目前的发展状况研究文摘：本文初步探讨了阻燃纸的用途，纸品阻燃剂的优劣， 阻燃方法和目前我国阻燃纸的发展现状。关键词：纸，阻燃，阻燃纸1. 前言众所周知， 纸是包不住火的”，这是一个常识。因为纸一般是由植物纤维抄制而成。而 植物纤维主要是失水的？葡萄糖（C6H12O6 ）的缩合物，是易燃物。植物纤维的易燃性， 决定了纸品的易燃性。然而，从安全角度考虑，纸品的易燃性决定了纸品在某些特殊场所使用的局限性。2. 阻燃纸的用途纸虽易燃，但经过阻燃处理的纸，可使其达到难燃要求，甚至不燃，从而进一步扩大纸品的应用范围。目前阻燃纸大致用于以下几个方面：2.1面层贴合材料纸质阻燃面层贴合材料主要为阻燃壁

2、纸和装饰贴面纸，如阻燃木纹纸、阻燃壁纸和阻燃香烟纸等。其主要作用是隔离纸面和火焰，阻止火焰在纸面燃烧、蔓延。目前国内市场上无阻燃木纹纸出售。阻燃壁纸既有良好的装饰效果，又有吸音、保温和阻燃作用。阻燃壁纸的生产方法是，采用普通纸进行阻燃处理后，制成难燃纸做壁纸的基纸。用邻苯二甲酸二辛酯 增塑剂与聚氯乙烯树脂、阻燃剂、填充剂、发泡剂、热稳定剂及颜料等配制成PVC增塑糊。在基纸上先辊涂一层 PVC增塑糊，并在塑化箱中加热塑化，再用花辊压印PVC增塑糊花纹图案，然后置入发泡箱中加热发泡，经冷却捲筒得成品。由于近年来，壁纸开始淡出市场， 所以阻燃壁纸用量不大。 阻燃香烟纸是为了防止烟灰脱落，而专门设计的

3、一种纸。 该纸只炭化，保持原状，从而保证烟灰不脱落。阻燃纸的另一个用途是用阻燃纸与铝箔复合，用于包 覆空调的风管。这是近年来发展的技术，估计市场前景较大，目前已有厂家进行该类产品的生产。2.2填芯材料该类型的阻燃纸代表是阻燃蜂窝纸。经阻燃处理的纸板制成的蜂窝纸称为阻燃蜂窝纸。 阻燃蜂窝纸板可用于隔墙、门、窗、柜、家具和隔板的填芯材料。将阻燃蜂窝纸两侧贴上阻 燃纸板得到阻燃蜂窝纸板。阻燃蜂窝纸板不仅不燃、质轻、强度高，而且具有隔热、保温作 用。近些年来，阻燃蜂窝纸发展迅速，是一个新兴的阻燃材料。一些工程已开始使用该材料。2.3微波炉的食品加热袋这是由于微波炉加热时，温度很集中，如果用的是普通纸，

4、有可能引燃食品及其包装。 例如，微波炉爆米花包装袋一般用的是阻燃纸。该阻燃纸要求是无毒或低毒的阻燃纸。阻燃剂要求无色、不挥发，性能稳定，高温下无有毒气体产生。该类阻燃纸虽然用量不大，但是 附加值高，是一种新型的阻燃材料。2.4电器的包装材料主要用于电器易发热和高压部件的外包装。例如浙江某电子企业生产的电子器件就选用阻燃纸作为外包装。2.5礼宾花筒具有彩虹般明亮鲜艳的彩虹纸， 是一种新型喜庆装潢用纸， 如烟花.礼花.彩花、彩炮、 圣诞玩具等。国外多在圣诞节时作彩带、彩灯，也用来制作礼宾花，故亦称扎宾花纸”或圣 诞纸”。国内一些城市禁放烟花炮竹后，一些厂家仿造国外产品，生产一种礼宾花筒，上部装满七

5、彩的纸卷，下部有一小型压缩氮气钢瓶，使用时旋转下部，打开气阀，压缩氮气即将彩虹纸带抛向天空，五彩缤纷，飘飘洒洒。对彩虹纸的质量要求是色泽鲜艳明亮，不脱色， 纸张强度好，并要求对纸张作阻燃处理，要求离开火源后立即停止燃烧，防止引起火灾。该类纸发展较为迅速，国内一些厂家已在组织生产，并且已经开始应用。 如电视台等喜庆场所用的就是这种阻燃纸。另外，一些烟花爆竹也需要阻燃纸。2.6纸制包装品阻燃包装纸一般用于有防火要求的产品包装。2.7纸质灯笼普通纸易燃，不适于作灯笼外罩，但选用阻燃纸作为灯笼外罩，可以减少火灾危险性。 如在日本就流行用阻燃纸制作灯笼、饰花等。3. 阻燃剂的选择目前市场上阻燃剂有近千种

6、，但是适用于阻燃纸的阻燃剂不多。归纳起来，阻燃剂的选择应具有以下要求：3.1阻燃剂添加量小于纸品总质量的10%因为纸品的植物纤维强度不高，若阻燃剂添加量大于10%,那么将有损纸的质量， 如出现外观差，发硬，易碎，柔韧性、撕裂强度大大降低。当然对纸张要求不高，则另当别论。3.2阻燃剂毒性小，无色无味从环保的角度出发，要求阻燃剂毒性小，无色无味等性能。目前普遍使用磷酸铵作阻燃剂，但是磷酸铵添加量至少在 20%以上才有阻燃效果， 而且磷酸铵性能不稳定，易挥发出氨气。有机膦类和磷酸酯类虽具有阻燃效果，但是它们一般用于制造农药，而且散发出难闻的气味，所以不宜采用该类阻燃剂。卤素化合物如氯化石蜡、四溴双酚

7、A虽也有阻燃效果，但其受热时释放卤化氢、氰化氢等有毒气体，也不宜使用。一些硼酸盐，如硼砂毒性较高， 许多国家已经禁用。 硼酸在人体内有积存性， 虽然每次的摄取量不多， 但积少成多，连续摄 取会在体内蓄积，妨害消化和排泄系统。硼酸的致死量成人约为20 g ,小儿约为5 go所以建议不宜采用硼酸盐类作阻燃剂。3.3阻燃剂不返卤，不吸潮一些易潮解、吸潮的物质不宜采用。因为这有损纸的质量，而且有损外观。如硅酸钠、氯化镁、磷酸等用于阻燃时就会出现返卤、吸潮现象。3.4氧指数大于27%阻燃纸氧指数达21%时，在空气中就不能点燃了，但是考虑火灾时空气的流动，规定氧指数大于27%，使其达到难燃级。4. 阻燃方

8、法纸品纤维素阻燃处理机理主要归纳为覆盖层理论、不燃性气体论、吸热论和化学反应论等四种。虽然赋予纸阻燃性的方法和技术很多，但是不管使用哪种机理对纸品进行阻燃处理，概括起来一般有以下几种途径：4.1浸渍法该方法适用于水溶性阻燃剂。把水溶性阻燃剂配成溶液，浸渍到纸中，经加热干燥后即 可制得阻燃纸。该方法得到的阻燃纸耐水性差、吸潮性强、变形大、纸的强度下降显著、易 发黄变硬。浸渍法要求纸张具有相当高的吸水性和湿强度，最好是浸渍皱纹纸、棉纤维纸、 合成纸和无纺织物。纸张在表面施胶机上或染纸机上就可完成浸渍。4.2浸布法该方法适用于不溶或难溶的阻燃剂。把阻燃剂粉料均匀分散在粘结剂中，制成乳状涂料，然后用涂

9、布的方法把涂料涂在纸的表面上，经加热干燥即可得涂布型阻燃纸。该方法的优点是阻燃剂大部分集中在纸的表面，对纸的物理性能影响也较小，特别是对需要涂布的加工纸而言，只需在涂料中加入阻燃剂就可以了，该方法可在涂布机上完成。为取得良好的阻燃效果，阻燃剂以粒径小而均匀的为好。该方法的缺点是阻燃效果不理想。4.3内添法该方法适用于不溶于水的阻燃剂，将阻燃剂与其它填料一起添加到纸浆中去，然后抄制成纸。添加部位比较灵活， 从打浆到流浆箱或圆网槽之间的任何部位都可加入，只要能够保证其在浆料中均匀分散就可以了。与其它填料类似，浆料的PH值在4.55.0之间，其在纸中的留着率最高。该方法的优点是适用于各种纸的生产，工

10、艺操作简单，阻燃剂在纸中的分布比较均衡。缺点是阻燃剂流失非常严重。4.4喷雾法这是近年来国外使用的方法。 将阻燃剂溶解于溶剂中， 喷成雾状，然后将纸从该雾中穿 过，经干燥箱干燥后，即得成品。该方法优点是阻燃剂浪费较少， 对纸张的强度影响也不大， 是一种适于规模化生产的方法。5. 我国阻燃纸企业发展现状相对于防火涂料、阻燃塑料来说，阻燃纸用量较小，但是由于其技术含量高和附加值高， 近年来，我国阻燃纸得到了蓬勃发展，有些阻燃纸已经打入到国际市场。例如七彩阻燃纸和阻燃蜂窝纸发展最为迅速，发展前景最为喜人。再如，公安部四川消防研究所，已生产出一 种新型阻燃纸。该阻燃纸阻燃剂添加量小于8%,无色、无毒，没有出现返卤、吸潮等现象，而且性能稳定、纸的外观影响也不大。但是有些企业技术力量薄弱，发展较慢，归纳起来有以下特点：一是阻燃剂添加量大， 这是由于国内大部分企业普遍使用磷酸铵。过多依赖磷酸铵类阻燃剂造成阻燃效果差，增重明显，出现返卤、吸潮等现象在所难免。二是，使用有毒的阻燃剂，如十溴、有机膦、磷酸 酯、卤代烃和硼酸盐等有毒阻燃剂。该类阻燃剂受热时产生有毒气体或物质，不利环保。三是，使用不稳定的阻燃剂。该类阻燃剂在光照、热的作用下，阻燃剂发生变化，从而降低了 阻燃效果。综上所述，七彩阻燃纸、阻燃