热防护纤维在阻燃领域的应用    杭州西湖科技有限公司工程师 段胜伟

    由奥地利兰精公司开发的兰精热防护（LENZING FR）纤维，以木浆为原料，采用兰精Modal（莫代尔）纤维工艺技术，将相当α-纤维素干重20%的阻燃剂Sandflam5060的水悬浮乳液在纺前混合注入，经静态混合直接输入纺丝部位纺丝。其阻燃介质具有无毒、不溶解、无卤素等优良特点。且阻燃剂的加入不会影响纤维的自然白度、吸水性及手感。由于采用Modal生产工艺，所以该纤维在保持优异阻燃性能的同时也保持良好的纤维性能。

    LENZING FR纤维热收缩小，抗热性好，在燃烧时无氢氰酸、盐酸和氧化氮生成，其燃烧产生的烟气毒性甚至比未阻燃产品还低。LENZING FR纤维制成的织物白度高，穿着舒适安全，但染色时应避免高温染色，以免染料吸收太快造成色斑，干燥温度也不能超过169℃。

    LENZING FR纤维的主要特征包括：可与其他纤维进行混纺、可增加服装性能、穿戴舒适、绝缘及防烧伤效果好、天然的抗静电性、优异的染色性能。但Lenzing FR也有不足：由于兰精热防护纤维属于纤维素类纤维，虽然采用兰精先进的莫代尔技术，其纤维强力优于普通的阻燃粘胶，但是与其他高性能阻燃纤维如芳纶相比，其强力还是偏低。由于阻燃防护服装多用于工装领域，所以在保证阻燃性能的同时，面料的耐用性也是一个比较重要的指标。另外由于兰精热防护纤维为进口纤维，所以高昂的价格也是制约其在国内市场发展的一个因素。

芳纶的技术现状和发展方向    山东烟台泰和新材料股份有限公司总经理 宋西全

    间位芳纶，学名聚间苯二甲酰间苯二胺纤维，是目前世界上有机耐高温纤维中发展最快的品种之一。最早由美国杜邦公司研制成功，并于20世纪60年代末实现了产业化生产。1972年帝人公司也开始生产商品名为“Conex”的间位芳纶，我国最早的芳纶生产线于2004年投产，由烟台泰和新材股份有限公司研发。

    从间位芳纶分子的结构上来看，该分子是由酰胺基团相互连接间位苯基所构成的线型大分子。在它的晶体里氢键在两个平面上存在，如格子状排列，从而形成了氢桥的三维结构。由于氢键的作用强烈，使间位芳纶化学结构稳定，具有优越的耐热性能以及良好的阻燃性能、耐化学腐蚀性能、电绝缘性及机械性能等特点，芳纶纤维是航天航空、军工消防、电子通讯、节能环保、石油化工等高科技产业领域不可或缺的基础材料。

海藻纤维的本质阻燃机理    青岛大学教授夏延致博士研究生 王兵兵

    海藻纤维的本质阻燃机理主要源于金属离子阻燃新理论。金属离子的阻燃机理在于：金属离子起到催化裂解作用，改变了海藻酸大分子的热裂解过程，减少了可燃物的生成，促进其成炭；海藻酸盐大分子链可以通过金属离子螯合形成交联结构，从而使海藻酸盐纤维的热裂解温度要高于海藻酸纤维；大分子中金属离子会在燃烧过程中形成碱性环境，海藻酸大分子极易发生脱羧反应生成不燃性CO2并稀释可燃性气体；海藻酸盐纤维在燃烧过程中生成的金属氧化物和金属碳酸盐沉淀覆盖在纤维表面，在凝聚相和火焰间形成一个屏障，隔绝氧气、阻止可燃性气体的扩散。

    因此，我们得出结论：海藻酸盐是天然的本质阻燃高分子，具有优异的阻燃特性，通过实验研究和理论分析，解释了该类纤维材料的阻燃机理，它是利用高分子本身所固有的金属离子而起阻燃作用，我们称之为金属离子阻燃机理。

    金属离子阻燃理论有望应用于其他天然高分子及合成高分子材料的阻燃改性，进而发展新型阻燃高分子材料。