織物用水性阻燃涂層膠的發(fā)展現(xiàn)狀

國內(nèi)現(xiàn)在從事織物用水性防火PU涂層膠的既有做面料乳液和粘合劑為主的助劑商和高校研究所，也有以做防火劑為主的生產(chǎn)商?？椢镉盟苑阑餚U涂層膠的研究和防火領(lǐng)域新進展步調(diào)很不一致，環(huán)保無鹵防火、納米防火、高分子化防火、膨脹防火等學(xué)術(shù)熱點都很少引入到水性防火PU涂層膠的研發(fā)中。具體來說，目前水性防火PU涂層膠主要有以下幾類：

（1）鹵磷類防火膠

用鹵代磷酸酯為主防火劑，加各種協(xié)效劑和防火劑，也可以制備水性防火PU涂層膠。一般這類防火膠所制得織物手感柔軟、顏色差異小、稍發(fā)粘、易遷移。

（2）溴銻型防火膠

溴銻型防火膠是成熟、性價比高、應(yīng)用廣泛的產(chǎn)品。即時十溴聯(lián)苯醚被限制使用，六溴環(huán)十二烷被REACH和日本等限制，但產(chǎn)業(yè)界迅速推出十溴二苯乙烷，仍舊讓溴銻型產(chǎn)品占據(jù)大市場份額。溴銻型防火膠現(xiàn)在主要的問題是環(huán)保隱患，例如三氧化二銻中砷、鉛等重金屬簡單超標(biāo)。同時，防火產(chǎn)業(yè)界也推出了許多替代三氧化二銻的協(xié)效劑。溴銻型防火膠對輕薄和厚重織物在垂直燃燒測試中有效果，但對輕薄織物手感色澤和風(fēng)格影響很大。對于按BS5852標(biāo)準(zhǔn)測試的軟椅、沙發(fā)類織物，一般溴銻型防火膠效果不理想。

（3）無鹵含磷有機防火膠

無鹵含磷的有機防火劑較多，如RDP、BDP、XDP、CU等商品，以及大量處在實驗合成階段的各種大環(huán)或雙螺環(huán)磷化物、環(huán)狀磷酸酯。這類無鹵含磷有機防火膠在某些防火領(lǐng)域效果較好，凝聚相成炭作用強，但防火膠的制備難度稍大，PU涂層織物的耐水性仍舊有待提高。

（4）磷氮型防火膠

磷氮型防火劑比較熱門，既有無機的APP/MPP/MP等，也有有機的磷氮類防火劑。這類防火PU涂層膠氣相防火活性稍弱、防火測試結(jié)果偶然性大，防火耐久性有待提高。需要引入和開發(fā)性能良好的協(xié)效劑和交聯(lián)劑。

（5）無機防火膠

無機氫氧化物（MH/ATH/LDH）、硼酸鋅、硼砂、氧化鋅、二氧化硅等可以用作防火劑，但必須加合適高效的協(xié)效劑，在某些非常應(yīng)用場合，可以發(fā)揮防火作用。無機防火劑無毒環(huán)保價格低廉，但通常用作其他防火劑的輔助配套組分，未來其增長空間很大。

（6）本質(zhì)防火膠

通過防火單體和原材料直接合成水性防火高分子PU/PA。這類防火膠屬于耐久防火，未來有較大的增長空間。

（7）混合型防火膠（各種防火元素都有）

針對日益嚴(yán)格和細致的防火標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在流行將氣相和凝聚相防火機理結(jié)合在一起，各種防火成份都糅合在同一各產(chǎn)品中。目前這類產(chǎn)品急需的是學(xué)術(shù)界的理論指導(dǎo)和智力支撐。目前許多防火膠的開發(fā)都是以防火為主，織物的色澤、手感、牢度、耐靜水壓、強力或多或少受到影響。

目前，水性防火PU涂層膠的開發(fā)和應(yīng)用存在重性能輕環(huán)保、重美標(biāo)輕歐標(biāo)、重結(jié)果輕過程、重防火輕抑煙、重短期輕長效、重眼前輕長遠、重成本輕品質(zhì)、重配方輕機理的短視行為，有些廠家甚至重回溶劑型防火膠的路子，水性防火膠的進展仍需要負(fù)重而行。五織物用水性防火PU涂層膠的研究開進展望對于織物用水性防火PU涂層膠的開發(fā)，筆者認(rèn)為以下幾方面值得努力和期待：

（1）攻關(guān)軟椅座椅沙發(fā)類織物防火開發(fā)，通過BS5852標(biāo)準(zhǔn)，打通歐美市場。

（2）環(huán)保膨脹型防火劑在織物PU涂層上獲得應(yīng)用。環(huán)保膨脹型防火劑在織物上防火效果仍有提升空間，今后需要的是防火劑廠家在防火劑的高分子化和包覆改性方面繼續(xù)突破，使得防火劑親水性降低、和粘合劑結(jié)合力提高，同時PU涂層研發(fā)人員需要合成改性合適的高分子量粘合劑和交聯(lián)劑，提高環(huán)保膨脹型防火PU涂層織物的耐水性和耐洗性

（3）探究適合于床墊的水性防火PU涂層膠。美國床墊防火市場容量特別大，未來要在這方面有所積存或突破，評價測試體系需要先建站起來，在防火PU涂層研發(fā)上也要加強交流合作。

（4）防火PU涂層織物抗紫外、抗老化性能實現(xiàn)較大提升。針對棉帳篷市場（CPAI84標(biāo)準(zhǔn)）和窗簾市場,需要開發(fā)抗紫外、抗老化的水性防火PU涂層膠。

（5）建站合適的混紡化纖織物織物的防火PU涂層產(chǎn)品體系和數(shù)據(jù)庫?；旒徎w織物織物如滌棉織物一般認(rèn)為比較難防火，事實上并不肯定如此，如BS5852測試中厚重滌棉織物的棉支架效應(yīng)阻擋織物熔滴和破開大口子，反而有利于測試通過。相關(guān)產(chǎn)品庫和數(shù)據(jù)庫需要完快建站。

（6）新型防火技術(shù)、改性整理和染整工藝引入織物PU涂層，革新防火PU涂層技術(shù)。比如借鑒染料工業(yè)，設(shè)計類似于染料上染纖維的工藝將防火劑直接結(jié)合到纖維或粘合劑的晶區(qū)。

(7)微量協(xié)效劑合成和應(yīng)用延續(xù)進行。在這方面國內(nèi)學(xué)者探究較多，未來若取得機理突破和產(chǎn)業(yè)化成功，對水性防火PU涂層的研究開發(fā)也是大有裨益。

（8）各種新型環(huán)保無鹵大分子防火劑的合成研究和工業(yè)化進程加快，水性防火PU涂層膠迎來更多高效專用料。

（9）溴銻型產(chǎn)品替代升級，實現(xiàn)環(huán)?；Ｍㄟ^上下游努力，逐步實現(xiàn)十溴二苯乙烷對十溴聯(lián)苯醚的替換、高純環(huán)保三氧化二銻對含毒害重金屬銻粉的替換，達到產(chǎn)品基本環(huán)保化

水性防火PU涂層膠在面料領(lǐng)域已獲得較好應(yīng)用，但還有許多領(lǐng)域潛力龐大。若防火產(chǎn)學(xué)研界上下游共同協(xié)作，針對不同織物、不同測試方法和評價標(biāo)準(zhǔn)，未來有望開發(fā)種類繁多的環(huán)保水性防火PU涂層產(chǎn)品。
 

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