金属离子对棉织物阻燃性能的影响

摘要

通过浸渍法制备了阻燃棉织物,研究了金属离子对纤维素材料燃烧性能的影响.结果发现,碱金属和碱土金属离子对纤维素起到了优异的阻燃作用.极限氧指数和微型量热对纯棉织物和金属离子阻燃整理后的棉织物进行燃烧和阻燃性能的测试,分析了不同金属离子的阻燃性能.结果表明,金属离子可以大大提高棉织物的极限氧指数,微型量热测得阻燃棉织物的热释放速率和总释热量大大减少,材料的阻燃性能得到显著提高.将阻燃织物高温灼烧后的残渣进行扫描电镜分析发现,金属离子能够催化纤维素生成结构致密的炭化层,有效地阻止可燃性气体和氧气的扩散以及热量的传递,从而抑制了材料的燃烧速度.X-射线衍射表明,不同金属离子最终以特定的无机盐的形式存在于残渣中,起到了固相阻燃作用.