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用于纸及其制品的阻燃剂很多,但很多都存在着一些缺陷。磷腈因具备无卤、燃烧时发烟量少、阻燃效率高等优点,而被认为是今后阻燃剂的发展方向。六氨基环三磷腈(HACTP)和N-六羟甲基氨基环三磷腈(HHMAPT)是较早商品化的磷腈阻燃剂之一,对纺织纤维都具有良好的阻燃作用。但未见到它们用于阻燃纸的报道。因此,开展它们对纸的阻燃作用研究对发展高性能阻燃纸具有重要的理论和实际意义。阻燃结果表明:HHMAPT对针叶木纸板具有良好的阻燃效果。未阻燃纸板的极限氧指数(LOI)为22.1%,阻燃等级为易燃级别,而当HHMAPT添加量为4.5%时,阻燃纸板的LOI就高达34.9%,阻燃等级达难燃级别,且与未阻燃纸板相比,HHMAPT阻燃纸板燃烧时的热释放速率增加比较缓慢,质量损失变慢,完全燃烧所需时间延长,最高热释放速率、平均热释放速率、平均有效燃烧热和总热释放量明显下降,且随HHMAPT添加量的增大愈加明显。用它阻燃的纸板还具有遇火炭化面积小、无残焰、不阴燃等优点,但不耐水洗;但用HHMATP/HMMM(甲醚化三聚氰胺甲醛树脂)协同阻燃的纸板具有良好的耐水洗性。当HHMAPT和HMMM分别为6%和10%时,水洗过的阻燃纸的LOI大于33.5%,仍为难燃级别,垂直燃烧的续焰时间和平均炭化长度分别小于4.8s和12mm,灼燃时间为0s,且与原纸相比,热释放速率增加比较缓慢,质量损失变慢,最高热释放速率、平均热释放速率、平均有效燃烧热和总热释放量也有所下降;HACTP不仅对针叶木纸板具有很好的阻燃效果,而且制得的阻燃纸具有耐水洗性。当HACTP添加量为6%时,LOI大于60%,垂直燃烧试验达到难燃级别,且经水洗后,LOI仍高达39.0%,阻燃等级仍为难燃级别,完全达到耐水洗型阻燃纸要求。与未阻燃原纸相比,HACTP阻燃燃烧时的热释放速率增加比较缓慢,质量损失变慢,完全燃烧所需时间延长,最高热释放速率、平均热释放速率、平均有效燃烧热和总热释放量明显下降,且随阻燃剂HACTP添加量的增大愈加明显。水洗后热释放速率、质量损失稍微变慢、最高热释放速率、平均热释放速率、平均有效燃烧热和总热释放量明显增加,但仍低于原纸。热重分析和残余物分析结果表明:HHMAPT和HHMAPT/HMMM主要是通过凝聚相产生阻燃作用。HHMAPT热解形成的磷酸类化合物促进了纸板炭化,该炭在纸板和HHMAPT分解产生的CO2、 NH3等气体的发泡作用下形成膨胀性炭层,该炭层通过隔热、隔氧及阻止纸板分解产物的挥发而产生阻燃作用。HACTP的阻燃机理与HHMAPT的相似,不同的是HACTP的部分分解产物挥发至气相,通过捕获燃烧产生的自由基也产生一些阻燃作用。纸的强度测定结果表明:用HHMAPT制得的阻燃纸,随着HHMAPT添加量的增大,纸的耐折次数和抗张指数随之下降,纸的撕裂度稍有增加,与原纸相比,阻燃纸的机械性能稍有下降;用HHMAPT/HMMM制得的未洗阻燃纸与单独添加HHMAPT相近,而水洗后的耐折次数、撕裂度和抗张指数明显增大。用HACTP制得的未洗阻燃纸和水洗后的耐折次数、撕裂度和抗张指数减小,与原纸相比,机械性能也呈下降趋势。