俗话说,“纸不能包火”。无论是纸张还是纸制品,它们基本都是由植物纤维所组成的,植物纤维的可燃性使它们遇到火星便会“一点即着”,继而酿成火灾,因此长期以来纸制品一直都是消防工作的重点防范对象。
解决火灾隐患的方法有很多,比如说合理的防火布置及定期的安全检查。不过要想更直接一点,也可以从源头开始根治,也就是让纸制品具备较高的阻燃性能——因此阻燃剂在造纸行业中的应用逐渐得到重视,像烟气过滤袋、航天航空用纸、可加热纸餐盒等就是一些比较典型的阻燃纸制品。
一、阻燃剂的原理
纸张之所以能被点燃,是因为纸的成分中有纤维,其中含有碳氢氧元素,当温度达到一定程度时,就可以和空气中的氧气发生化学反应,同时放出热量,这个过程表现出来就是燃烧。
因此如果要阻止这个过程,阻燃剂至少需要实现以下的任意一点:①隔离纸面和火焰,防止纸制品与氧气直接接触;②降低或消耗燃烧环境中的氧;③加入的物质受热分解吸收大量热能,降低燃烧区温度。
二、阻燃纸的加工方法
采用何种工艺和技术让纸基材料具有阻燃性,要根据阻燃剂的性质和特点来决定。下面是几种目前生产中较常用的阻燃工艺方法。
1.用难燃或不燃纤维原料
采用特殊的造纸工艺,制造不燃纸或难燃纸,如采用石棉纤维或者玻璃纤维等制造难燃纸或不燃纸。但由于石棉纤维或者玻璃纤维强度都很低,且对人体健康有害,使用上受到很大限制。
2.浸渍法
浸渍法适用于水溶性阻燃剂,即把水溶性阻燃剂配成溶液,浸渍到纸中去,经加热干燥后即可制得难燃纸。这种方法要求纸张具有相当高的吸收性和湿强度指标,不过得到的阻燃纸耐水性差,吸潮性强,纸容易发黄变硬。
3.涂布法
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某种粘结剂中,制成乳状涂料,然后用涂布的方法把此涂料涂在纸的表面上,经加热干燥即可得涂布型阻燃纸。为取得良好的阻燃效果,阻燃剂以粒径小且均匀的为好。不过这种方法制备的阻燃纸阻燃效果一般。
4.内添法
该方法适用于水不溶性阻燃剂,将阻燃剂于其他填料一起添加到纸浆中去,然后抄造成纸。添加部位比较灵活,只要能够保证其在浆料中均匀分散就可以了。该方法的优点是适用于各种纸的生产,工艺操作简单,阻燃剂在纸中的分布比较均匀,故纸的阻燃功能比较均一。缺点是阻燃剂流失比较严重,可以通过加入合适的助留剂来解决这个问题。


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