聚乙烯醇作为阻燃剂的炭化作用及其应用研究

PVA具有丰富的羟基，可作为膨胀型阻燃体系中的炭化剂，与含磷化合物共用组成优良的膨胀型阻燃剂。但由于磷酸、磷酸盐与PVA共同使用时易发生凝结，使其水溶性遭到破坏，且易吸潮，表面出现盐碱现象。而磷酸酯不溶于水，不能与PVA共同使用，使该体系的应用受到局限，可采用接枝的方法，将磷酸酯与PVA结合为一体制，可得阻燃PVA，它可单独使用，也可作为膨胀型阻燃剂与其他聚合物共混使用。

例如，PVA薄膜用阻燃剂含磷、硼的甲基丙烯酸酯，分子式中含［B（OH）—O—P（O）（R）—O］n结构，其中R为—CH2CH（OH）—CH2—O—C（O）—C（CH3）==CH2，n＝4～8。由它改性的PVA薄膜不仅难燃，而且拉伸强度可提高到2.02×104kPa（206kgf／cm2），水吸收率达240%，伸长率达12%。可乐丽提出一种含磷化合物试剂和不含卤素的聚多羟基醇耐防火聚乙烯醇纤维及其织物的专利技术，其中原液中含有具有一定皂化度的聚乙烯醇、聚亚磷酸胺和在DMSO中的季戊四醇，其混合比为82∶16∶2，将此溶液放入凝固浴，在MeOH中拉伸，拉伸比为3，干燥后在230℃时拉伸3.3倍，使纤维强度达6.1cN／dtex，聚乙烯醇的结晶度68%，取向度60%，280℃时水吸收量88%，卤素含量0%，极限氧指数36%。(www.xing528.com)

此外，在纺丝成型过程中，通过在凝固浴和拉伸浴中引入一定的阻燃物质，使纤维经过一含阻燃剂的处理液后烘干，再进行热牵伸，也是一种新的方法。例如采用10%烷氧基化三溴酚（Pyrguard SR－314）处理后，阻燃纤维中Pyrguard SR－314含量6.3%，极限氧指数25%；与含有10%Pyroguard SR－324和17%Proguard SR－414水溶液相接触80s。烘干，在230℃下拉伸4倍，制成阻燃纤维，其抗张强度为7.6cN／dtex，极限氧指数29%，且不会出现阻燃剂的渗出现象。