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当纸制包装品防火阻燃初探

发布时间:2021-09-09 16:09:09 阅读: 来源:泡沫玻璃板厂家

纸制包装品防火阻燃初探

俗话说:纸包不住火。纸从严都是火肆虐的对象之一,人们对于火有着天生的恐惧,而纸制包装品则更是谈虎色变。因此,纸制包装品一直都是消防工作的重点。本文致力于纸制包装品防火阻燃理论的探索,以期通过对纸制包装口的防火阻燃研究,达到提高纸制包装防护性能的目的。

我们知道,无论是纸还纸板,它们都是由纤维交织而成的。纸制包装品一般使用的纸板均是由植物纤维抄造而成。由于其基本组成部分-植物纤维的可燃必,决定了纸或纸板的燃烧机理的研究。采用一定的技术手段和工艺岍驰纸或纸板以防火阻燃性,具有特殊的意义。

早期的研究认为,纸在燃烧时,火焰前的多面热解而产生气体由于空气和这些气体运动作用的结果,火焰沿着纸面运动、扩散、蔓延,同时纸面被加热到解温度。但是近来的研究证明,燃烧时,纸面热解而产生的气体是在火焰的下面。由于气体扩散,使火焰蔓延出热解区。同时由于相中的热传导而把邻近的纸面加热到热若有油污解温度,这就是纸的燃烧机理。

由纸的燃烧机理可以看出,要赋予纸以防火阻燃性,必须从以下三方面入手:

1、隔离纸面和火焰,阻止火焰在纸面燃烧、蔓延;

2、降低或消耗燃烧环境中的氧,窒息火焰;

3、降低燃烧区温度或采用耐火纤维,阻止纸面热解。

现在通过各种工艺、各种方法生产出的防火纸,其防火阻燃机理均不外乎以上三种。如用NaHCO3溶液浸渍纸而赋予其防火性,放出水汽、二氧化碳等不能燃烧的气体,可以达到窒息火焰的作用;如在纸中添加硼砂、硼酸、水玻璃等物质。这些物质在高温下并在纸中燃烧的地方造成玻璃状保护层,从而隔离纸面与火焰,阻止火焰在纸面燃烧、蔓延;如在纸中添加铵盐发解释放出不能燃烧的氦气,并们有吸热作用,从而达到窒息火焰、降低燃烧区及周围空气温度的目的。

赋予纸以防火阻燃性的方法和技术的手段还有很多,而对于纸制包装品的防火阻燃则尚无成熟技术。如果采用防火纸板生产纸制包装品,当然能达到阻的目的。但较之一般包装纸板,采用防火纸板在经济效益方面不可取。如何采用普通包装纸板,而且赋予纸制包装品以防火阻燃性,最方便、有效的办法是在粘事剂中添加防火剂。

现在已知的防火剂有很多种,除前面提到的外,还有胍盐、水溶性胍基服盐、无霞石、气态氦、卤素衍行物、氧化……等。在所有这些众多的防火剂中,哪种或哪几种防火剂既能赋予纸制包装品以防火阻燃性,又能适合纸帛包装业的生产呢?这是个工作量大并很有意义的工作。

选择防火剂,必须遵循如下原则:

一、 不影响现用粘合剂的用于制造梁、燃汽轮叶片、泵体、挂架、轮毂、进气唇口和发动机的机匣等物理性能,或用添加了防火剂的合剂,其物理性能应满足生产要求。

粘合剂的物理性能包括流态性、粘度粘着力强等。

二、 所选防火剂应价廉、易得。

对于采用水玻璃为粘合剂的生产厂家来说,无须另外添加防火剂,因为水玻璃本身就是一种防火剂。由于采用水玻璃生产的纸制包装品有发脆、易发潮泛白等缺点,大多数厂家均转而采用淀粉粘合剂。在淀粉粘合剂的制备中,需加入一定量的硼砂。我们知道,硼砂是一种防火剂,但在淀粉粘合剂中用量很小,一般为0.4%左右,故防火阻燃效果不明显。

对于每一种具有流态性的粘合剂,都有某种最佳粘度和表面张力指标。任何显著地偏离最佳指标的倾向,对粘合剂的质量及其应用,均带来不良影响。因此,选用防火剂,必须考虑其对粘合剂的影响。

在众多的防火剂中,有些会降低粘合剂的流态性,混合缓冲高性能Plus是Pregis公司设计的最强韧的混合缓冲材料另外一些则会提高粘合剂的流态性。因此,生产具有防火阻燃作用的纸制包装品,应向粘合剂中加入至少两种以上的防火剂。其中必须有一种能降低粘合剂的流态性;另一种能提高其流态性。防火剂的总加入量依据纸制包装品的耐火程度而定,各种材料的配比,以达到最佳流态指标为准。为赋予纸制包装品以的防火阻燃,学应对粘合剂的粘度、表面张力加以控制。

如在淀粉粘合剂中加入脲基树脂的同时,加入溴化钠、氯化铵这两种防火剂复合材料价格高昂,则可制得既具有良好防火、阻燃性,又具有良好的防潮抗水性的纸制包装品。也可采用如下方法:

淀粉和脲基树脂

混合物30份;氯化铵31.5份;

溴化钠9.9份;水70分。

直接制取粘合剂用于纸制包装品的生产,可制得防火、防水性具佳的纸制包装品。实验显示:和这种粘合剂粘合层压而成的纸板在本生灯上不燃烧,移出火焰时无火星。而对比样在本生灯上立即着火,完全燃烧。

综上所述,开发防火阻的纸制包装品技术上可行,经济效益良好,并具有一定的社会效益。相信通过对纸制包装品防火阻燃的深入研究,纸制包装品的防护性能将日益提高,其火不可近的被动、孱弱地位将彻底改变。

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