有關(guān)溶劑的問題

李工您好:
產(chǎn)品是百葉窗片(3mm厚),我現(xiàn)在用的是磷-氮系和硫酸銨兩種阻燃劑,但沒有專門的干燥速度,揮發(fā)速度慢,窗片總是變形，試驗(yàn)了一些揮發(fā)劑(醋酸乙酯不溶合,丙酮對(duì)木片有侵蝕切干燥速度慢,乙醇起反應(yīng)),效果不理想！請(qǐng)問李工，什么類型的溶劑適合我們的產(chǎn)品和流程？謝謝！��！
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咨詢者：小明　咨詢時(shí)間：2006-06-02　狀態(tài)：已回復(fù)

提供資料供你參考:木材阻燃史可追溯到人類的早期文明。為了防火古羅馬人使用在醋與石灰的混合物池中浸漬過的木材制造戰(zhàn)船和建造房屋；早在1638年，也是為了防火，意大利劇院里布景用的顏料都是與石灰或石膏混合使用（F. Shfizadeh, Adv. Carbonhydr. Chem.,1968, 23:419）。1735年，Jonathan Wyld關(guān)于采用硫酸鋁、硫酸鐵和硼砂的混合物作為阻燃劑的技術(shù)獲英國(guó)專利(J. Wyld. British Patent 551 )。1821年，蓋•呂薩克完成了關(guān)于阻燃劑應(yīng)用的系統(tǒng)研究，這是系統(tǒng)研究阻燃劑的最早文獻(xiàn)(J. L. Gay-Lussac. Ann. Chim. Phys.,1821, 18:211 )。其后，相繼發(fā)現(xiàn)一系列含有鹵素、磷、氮、硫、硼以及金屬的化合物或混合物具有阻燃作用[1，2]。當(dāng)兩種具有阻燃作用的化合物同時(shí)使用時(shí)，其觀察到的效果可能是各自單獨(dú)使用實(shí)測(cè)結(jié)果的相加，稱加合效應(yīng)（additive effect）；也可能高于各自作用的和，稱協(xié)同效應(yīng)（synergistic effect）；還可能低于各自作用的和，稱反協(xié)同效應(yīng)（antagonistic effect）。由于利用阻燃協(xié)同效應(yīng)可以降低阻燃劑的用量，這不僅有利于降低成本而且也能減弱阻燃劑對(duì)材料其它性能的不利影響，因此，實(shí)用的現(xiàn)代阻燃劑絕大多數(shù)都是充分利用阻燃協(xié)同作用的多種阻燃元素復(fù)合型阻燃劑。
木材阻燃劑各種各樣，為便于研究常按照阻燃劑的某一特點(diǎn)將其分類。多數(shù)學(xué)者按阻燃劑的下列特點(diǎn)進(jìn)行分類：1）基本化學(xué)性質(zhì)（無機(jī)、有機(jī)等）；2）含有的阻燃元素或阻燃元素的組合（磷、氮、鹵素等）；3）材料中引入阻燃劑的方法（添加型、反應(yīng)型）；4）化合物類型（酸、堿、醚、酯、氧化物、氫氧化物、鹽等）；5）作用機(jī)理（物理作用或具化學(xué)活性的阻燃劑、氣相作用或凝聚相作用阻燃劑）；6）阻燃作用的耐久性（耐光、熱、化學(xué)品和耐水等）[3]。在研究探討具體問題時(shí)究竟采用何種分類方法，取決于問題的性質(zhì)，比如在研究反應(yīng)機(jī)理時(shí)，按阻燃劑的作用機(jī)理分類往往是方便的，實(shí)用上人們往往采用綜合分類方法。
1 木材阻燃劑發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
基于木材的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用特點(diǎn)，木材阻燃劑主要由含有磷、氮、硼和鹵素的化合物或混合物組成[4]，而由于含鹵素的阻燃劑在燃燒時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)腐蝕性有毒的鹵化氫等氣體，同時(shí)往往煙密度較大，故而近年來含鹵的阻燃劑研究和應(yīng)用逐漸減少，含有磷、氮、硼元素的阻燃劑是木材阻燃劑的主體。按性質(zhì)、制備和應(yīng)用特點(diǎn)并考慮到阻燃劑研究的現(xiàn)狀，本文將木材阻燃劑分為如下五類以便于問題的討論：1）無機(jī)阻燃劑；2）有機(jī)阻燃劑；3）樹脂型阻燃劑；4）反應(yīng)型阻燃劑；5）其它類型阻燃劑。
1.1 無機(jī)木材阻燃劑
無機(jī)木材阻燃劑是歷史最悠久的阻燃劑，雖然有吸濕性大和易從木材中析出等嚴(yán)重缺點(diǎn)，但由于這類阻燃劑成本低廉、生產(chǎn)方法簡(jiǎn)單而易于被木材處理行業(yè)掌握，至今仍被部分阻燃木材企業(yè)采用。無機(jī)木材阻燃劑的發(fā)展過程大致可分為三個(gè)階段，從最初的第一代木材阻燃劑發(fā)展到目前的第三代無機(jī)木材阻燃劑。
第一代無機(jī)木材阻燃劑指木材阻燃劑發(fā)展之初所采用的各種水溶性無機(jī)鹽類或其混合物，如各種銨鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、鹵化物及硫酸鋁鉀等鹽類或復(fù)鹽的混合物等。第二代木材阻燃劑是在認(rèn)識(shí)了阻燃協(xié)同作用之后，發(fā)展起來的以磷-氮復(fù)合、磷-鹵復(fù)合、磷-氮-硼復(fù)合等高效阻燃體系為特征的無機(jī)阻燃劑，由于添加量的降低使得處理材的性能有明顯改善，目前工業(yè)上采用的無機(jī)木材阻燃劑，如FR-2等，大多屬于此類阻燃劑。近年來仍不斷有此類阻燃劑的專利問世，例如，采用磷酸銨鹽-硼砂體系或鉬酸銨-硼砂體系的木材阻燃劑(日本專利JP 04173102，1992；李儒彥，中國(guó)專利94111437，1994)。
第三代無機(jī)木材阻燃劑是在改進(jìn)第二代木材阻燃劑的吸濕、析出性質(zhì)過程中發(fā)展起來的，其主要技術(shù)思路是增大無機(jī)離子的體積，如以分子量大的水溶性低聚物聚磷酸銨代替磷酸銨[4，5]，或采用木材內(nèi)部反應(yīng)法生成不溶性阻燃劑。例如可采用二次處理法依次用兩種可溶性阻燃劑前體（如可溶性堿土金屬鹽、鋁鹽和鋅鹽；可溶性磷酸鹽、硫酸鹽和硼酸鹽等）處理木材，在木材內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)生成不溶性阻燃劑（JP06071615，1994；DE3630139；JP62144902，1987）；也可以利用化學(xué)反應(yīng)的溫度特性，配制單一的阻燃處理液在常溫下處理木材，然后通過窯干或加熱處理使處理液在木材內(nèi)部反應(yīng)生成不溶性阻燃劑（黃之瑾等，中國(guó)專利91108347，1991）。
近年來，具有阻燃和防腐、防霉等能力的多效木材阻燃劑，以及適應(yīng)不同阻燃處理方法以滿足市場(chǎng)需求的新型木材阻燃劑受到一定重視。譚永良由氧化鋅、溴化鋅、氯化鋅、硫酸鋅、硫酸銨、磷酸氫銨、磷酸鈉、硼酸、硼砂等無機(jī)鹽或氧化物復(fù)配制得木材阻燃防腐劑，采用滿細(xì)胞法處理木材或膠合板（中國(guó)專利94100309，1994）。王廣儀等由磷酸、氨水、碳酰胺、銨鹽、硼酸鹽、苯甲酸鹽和纖維素醚或復(fù)合纖維素醚、飽和脂肪酸鹽復(fù)配制得新型阻燃防火液，其阻燃、防霉、殺菌效果俱佳，適于用噴、涂和浸漬等方法處理木材、紙張、化纖及紡織品（中國(guó)專利95111015，1995）。
采用吸濕性低的無機(jī)物質(zhì)作為木材阻燃劑顯然能解決無機(jī)阻燃劑吸濕性大的問題，但是吸濕性低的無機(jī)物通常是不溶于水的，難以用于木材處理。日本專利（JP62116102，1987）報(bào)導(dǎo)，用粒子直徑小于0.1微米的磷灰石懸浮液浸漬木材，可賦予木材以阻燃和殺蟲性質(zhì)，這是化學(xué)工業(yè)中超細(xì)粉體技術(shù)在木材處理領(lǐng)域應(yīng)用的有益嘗試。
1.2 有機(jī)木材阻燃劑
添加型有機(jī)木材阻燃劑的出現(xiàn)雖然晚于無機(jī)阻燃劑，但發(fā)展較快，迄今也大體上經(jīng)歷三個(gè)發(fā)展階段。有機(jī)木材阻燃劑的主流仍然是含磷、氮和硼元素的多元復(fù)合體系。
第一代有機(jī)木材阻燃劑，主要是以尿素、雙氰胺或三聚氰胺代替氨而制得的磷酸鹽與硼酸等含硼化合物復(fù)合得到的有機(jī)氮-磷或有機(jī)氮-磷-硼阻燃體系。如Goldstein等人用雙氰胺和磷酸的混合物作為阻燃劑制備阻燃木材（美國(guó)專利US 2917408，1959）。第一代有機(jī)木材阻燃劑的吸濕性較無機(jī)木材阻燃劑有明顯降低，但仍然不夠理想，此外尿素、雙氰胺也存在遷移性大、易析出等問題。
第二代有機(jī)木材阻燃劑是以尿素、雙氰胺和三聚氰胺等氨基化合物的羥甲基化為特征的有機(jī)氮-磷或有機(jī)氮-磷-硼復(fù)合阻燃體系。例如，Goldstein等由雙氰胺、磷酸和少量甲醛合成木材阻燃劑（US3159503，1964）；Juneja由雙氰胺、三聚氰胺、磷酸、甲醛和少量硼酸制備木材阻燃劑（US3832316，1974），以及用雙氰胺、尿素、磷酸、甲醛和少量硼酸的混合物處理木材（US917334）；類似的阻燃劑可見美國(guó)專利（O'Brien,US3816212,1974；Surdy,US3874990,1975；Oberly,US4010296，1977）和日本專利文獻(xiàn)（JP04045148，1992），后者的配方中含有一定量的無機(jī)銨鹽。第二代有機(jī)木材阻燃劑的遷移和析出性雖然有所改善，某些甲醛用量較大的阻燃劑實(shí)際上已經(jīng)類似于樹脂型阻燃劑而較好地解決了遷移和析出問題，但是該類阻燃劑在木材處理和使用過程中會(huì)釋放出有毒的甲醛而污染環(huán)境。此外，這類阻燃劑往往需要將處理材加熱到較高溫度以促使阻燃劑在木材中的固定，因而易造成木材的酸降解，損害木材的物理力學(xué)性能。
第三代有機(jī)木材阻燃劑是無甲醛釋放、低遷移、低吸濕或基本不吸濕（與未處理材類似）的高效阻燃劑，這類阻燃劑往往追求一劑多效，即木材經(jīng)過這類阻燃劑的一次處理便可獲得阻燃、防腐、防蟲以及尺寸穩(wěn)定等特性，這樣不僅減弱了多次處理給木材材性帶來的不利影響，而且降低了處理成本。例如，采用分子量較大的含氮有機(jī)化合物與磷酸生成的低吸濕性磷酸鹽作為阻燃元素磷和氮的載體，再與硼化合物組成磷-氮-硼高效阻燃體系，其代表品種，由東北林業(yè)大學(xué)木材科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)研究所研制的FRW就是一種具有阻燃、防腐、防白蟻等性能的一劑多效木材阻燃劑。
1.3 樹脂型木材阻燃劑
樹脂型木材阻燃劑在配方中加入低聚合度合成樹脂，浸漬木材后，在干燥的過程中樹脂固化，對(duì)配方中的易流失阻燃成分（常為無機(jī)鹽）產(chǎn)生包覆固著作用，改善阻燃劑的抗流失、遷移和吸濕性。
美國(guó)專利US5389309報(bào)導(dǎo)的木材阻燃劑組成是：A）雙氰胺和尿素——作為在火災(zāi)情況下釋放氮?dú)獾牡�源；B）磷酸的銨鹽類化合物；C）水溶性脲醛樹脂；D）含有三聚氰胺和酸性鹽催化劑的活化劑。該阻燃劑的優(yōu)點(diǎn)是，不腐蝕金屬、不易被微生物和害蟲破壞、在室溫下干燥和火災(zāi)溫度以下對(duì)熱活化分解有抵抗力。歐洲專利EP747183用含有羥基和/或烷氧基端基的含磷或含硼的甲基硅氧烷齊聚物浸漬木材，該齊聚物實(shí)際上是有反應(yīng)活性的阻燃低聚合度樹脂。其優(yōu)點(diǎn)是，由于磷、硼元素以化學(xué)鍵合的方式固定在有機(jī)硅樹脂上，所以減弱了被水的瀝出作用同時(shí)保證了對(duì)木材的長(zhǎng)期保護(hù)作用。日本專利J03097708報(bào)導(dǎo)的木材用阻燃樹脂配方含有下列成分：A）由含溴的環(huán)氧樹脂和至少一種一元和二元不飽和羧酸反應(yīng)制得的樹脂；B）不飽和單體；C）含磷增塑劑；D）固化劑。該配方的有優(yōu)點(diǎn)是，將此阻燃樹脂注入木材并固化后制得的阻燃木材，保持木材的厚重手感并且改善了尺寸穩(wěn)定性和表面硬度。國(guó)內(nèi)東北林業(yè)大學(xué)、中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院等研究機(jī)構(gòu)也開展了此方面的研究。
樹脂型木材阻燃劑處于發(fā)展階段，目前存在處理材顏色變深以及浸注較困難等問題。
1.4 反應(yīng)型木材阻燃劑
反應(yīng)型木材阻燃劑利用化學(xué)反應(yīng)，將阻燃元素或含阻燃元素的基團(tuán)通過形成穩(wěn)定的化學(xué)鍵載到木材分子上，所得的阻燃木材不僅具有抗流失、耐久的優(yōu)點(diǎn)，而且由于阻燃元素實(shí)際上是以單分子狀態(tài)分布在木材上（遠(yuǎn)較添加型阻燃劑分散程度高），因而單位物質(zhì)量阻燃劑的阻燃效率很高。木材上適合于阻燃處理的常用官能團(tuán)有羥基和苯環(huán)，可通過酯化、酯交換、醚化、�；�和鹵代等反應(yīng)與阻燃元素或含阻燃元素有活性基團(tuán)的化合物反應(yīng)實(shí)現(xiàn)阻燃。例如，通過磷酸酯化（磷�；�）可將磷元素以化學(xué)鍵合方式載于木材上；通過硼酸酯與木材羥基的酯交換反應(yīng)，可將硼元素以形成硼酸酯的方式載于木材上；而將氮元素載于木材上的最簡(jiǎn)單化學(xué)方法，就是通過氨基化合物與木材的酸性磷酸酯成鹽。日本專利JP05069415用含有磷酸和脲或胺類或酰胺類的磷酸酯化試劑浸漬木材，然后在高于100℃但低于木材降解溫度下加熱，生成穩(wěn)定的酸性磷酸酯鹽，所得材料具有很高的阻燃性。
反應(yīng)型木材阻燃劑目前處于研究階段。
1.5 其它類型的木材阻燃劑
近年來，材料、化工等領(lǐng)域的高新技術(shù)在木材阻燃技術(shù)研究中也得到了一定應(yīng)用。例如，文獻(xiàn)（JP62039201，1987）采用粒子直徑不大于0.1μ的五氧化二銻（Sb2O5）微粉水基分散液或Sb2O5膠體處理木材單板，獲得良好阻燃性。另一篇文獻(xiàn)（JP01198685，1988）報(bào)導(dǎo)了一種用于木材表面涂飾的阻燃劑，主要成分有3-（二烷基膦�；�）丙酰胺、脲和/或三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂微膠囊化的聚磷酸銨。

2 幾種木材阻燃劑簡(jiǎn)介
木材阻燃劑雖然總類繁雜，但是真正投入實(shí)際應(yīng)用的品種并不很多。隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)木材阻燃劑的要求已從最初的側(cè)重于阻燃本身，向全面考慮阻燃、發(fā)煙、材性、環(huán)境特性、附加性能（如防腐、防蟲等）和經(jīng)濟(jì)性的綜合方向發(fā)展，有關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)木材阻燃劑的要求趨向嚴(yán)格，這使得木材阻燃劑新品種的開發(fā)和生產(chǎn)難度越來越大。例如，1998年美國(guó)木材防腐者協(xié)會(huì)（American Wood-Preserver’s Association, AWPA）的最新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中僅包括兩個(gè)配方，即FR-1 和FR-2 (AWPA Standards P17-98, 1998)，此二種配方均為木材加壓處理用水基型阻燃劑。
2.1 AWPA標(biāo)準(zhǔn)木材阻燃劑FR-1和FR-2
1） FR-1
A. FR-1 阻燃劑處理液或濃縮物應(yīng)具有下列化學(xué)配比（重量百分比）：
脒基脲磷酸鹽 70%
硼酸 30%
B. FR-1 濃縮物或處理液化學(xué)配比（重量百分比）的波動(dòng)必須在下列范圍之內(nèi)：
最小 最大
脒基脲磷酸鹽 67% 73%
硼酸 27% 33%
C. FR-1 阻燃劑處理液的pH值范圍應(yīng)在2.5至4.5 。
D. FR-1 阻燃劑處理液中，硫酸鹽或鹵化物的重量百分含量應(yīng)低于0.1% 。
E.檢驗(yàn)阻燃劑是否符合以上各項(xiàng)要求的實(shí)驗(yàn)應(yīng)與按AWPA的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行。
F．FR-1 受美國(guó)專利US4 373 010（1983）保護(hù)[6]。
G．FR-1 是 一種室內(nèi)用A型高溫阻燃體系（HT）。
（FR-1 于1996年列入AWPA標(biāo)準(zhǔn)）
2） FR-2
A．作為濃縮物或處理溶液，F(xiàn)R-2阻燃劑應(yīng)具有如下的化學(xué)配比（重量百分比）：
磷酸鹽（按P2O5計(jì)） 57.8%
硼酸（按H3BO3計(jì)） 18.3%
氨(按NH3計(jì)) 23.9%
B．FR-2濃縮物或處理液化學(xué)配比（重量百分比濃度）的波動(dòng)必須在下列范圍之內(nèi)：
最小 最大
磷酸鹽（按P2O5計(jì)） 54% 61%
硼酸（按H3BO3計(jì)） 15% 21%
氨（按NH3計(jì)） 21% 27%
C． FR-2 處理液的pH范圍應(yīng)為6.0 至7.4。
D． FR-2 阻燃劑配方中，硫酸鹽或鹵化物的重量百分含量應(yīng)低于0.1%。
E． 檢驗(yàn)阻燃劑是否符合上述要求的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)按照AWPA的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行（AWPA標(biāo)準(zhǔn)A2，方法1、3、9；AWPA標(biāo)準(zhǔn)A21）。
F． FR-2 受美國(guó)專利US 4 725 382 保護(hù)。
G. FR-2 是一種室內(nèi)用A型高溫阻燃體系（HT）。
（FR-2于1997年列入AWPA標(biāo)準(zhǔn)）
2.2 Dricon木材阻燃劑
Dricon是美國(guó)Hickson公司生產(chǎn)的木材阻燃劑和其阻燃木材的商標(biāo)（Internet 資料. http://www.dricon.com ，1999）。Dricon木材阻燃劑屬AWPA標(biāo)準(zhǔn) FR-1型阻燃劑，由Hickson公司獨(dú)家生產(chǎn)，分銷到位于美國(guó)十五個(gè)州及加拿大的十七家木材處理廠生產(chǎn)阻燃木材，此外在馬來西亞等國(guó)也有銷售。
Dricon 木材阻燃劑的合成是按照美國(guó)專利方法進(jìn)行的[6]。該專利采用雙氰胺與磷酸和水的部分反應(yīng)（不完全反應(yīng)）產(chǎn)物（主要成分為脒基脲磷酸鹽）同硼酸復(fù)配而制得阻燃劑。將雙氰胺的水溶液預(yù)熱至80℃，在攪拌下于30分鐘內(nèi)加入與雙氰胺等摩爾的磷酸，控制反應(yīng)溫度為70℃至90℃（最好是80℃），保溫?cái)嚢�，至反�?yīng)物雙氰胺和磷酸有5%至20%的剩余時(shí)結(jié)束反應(yīng)。反應(yīng)產(chǎn)物的處理方法有兩種：
A． 在反應(yīng)產(chǎn)物中加入硼酸并攪拌至完全溶解，然后稀釋至一定濃度、冷卻得阻燃劑濃縮溶液或處理溶液產(chǎn)品。
B． 反應(yīng)產(chǎn)物（或加入硼酸后的濃溶液）采用一定方法（未公開）加工成粉狀固體產(chǎn)品。
該專利中采用的反應(yīng)溫度和反應(yīng)程度控制的主要依據(jù)是：
a．發(fā)明人W. J. Oberly 認(rèn)為，反應(yīng)條件應(yīng)該溫和，但反應(yīng)溫度低于70℃時(shí)反應(yīng)進(jìn)行的很慢，反應(yīng)溫度高于90℃時(shí)副反應(yīng)加劇而生成不溶性副產(chǎn)物，因此最佳反應(yīng)溫度為80℃。
b．反應(yīng)原料（雙氰胺和磷酸）必須有5%以上的剩余（但顯然剩余越多產(chǎn)品質(zhì)量越差，因?yàn)檫@樣會(huì)造成產(chǎn)品純度低而酸度高），否則會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)未知的不溶性副產(chǎn)物（雜質(zhì)）。
Dricon 木材阻燃劑的主要優(yōu)點(diǎn)是：阻燃效力高、發(fā)煙低、防腐防白蟻、吸濕性低、對(duì)木材的物理力學(xué)性能影響小、無毒、不污染環(huán)境、耐熱性好、不腐蝕金屬連接件。
2.3 PYRO-GUARD
PYRO-GUARD是美國(guó)HOOVER處理木材公司生產(chǎn)的阻燃劑和阻燃處理木材的商標(biāo)(Internet 資料. http://www.hooverfrtw.com ,1999)。PYRO-GUARD阻燃劑屬室內(nèi)用AWPA標(biāo)準(zhǔn)FR-1型、A類耐高溫阻燃劑，由HOOVER處理木材公司獨(dú)家生產(chǎn)，用于生產(chǎn)PYRO-GUARD阻燃木材銷往美國(guó)東部洛磯山脈地區(qū)，而在西部地區(qū)，則由獲得許可的木材處理廠生產(chǎn)PYRO-GUARD阻燃木材。PYRO-GUARD阻燃木材和阻燃膠合板可用做室內(nèi)用建筑材料，其主要優(yōu)點(diǎn)是：
a. 阻燃性好，常常用于需要不燃性材料（如鋼材）的場(chǎng)所；
b. 吸濕性低；
c. 無腐蝕性；
d. 適于涂飾和著色；
e. 長(zhǎng)期高溫高濕環(huán)境下暴露后的強(qiáng)度試驗(yàn)證明適于做結(jié)構(gòu)材；
f. 煙氣的毒性不高于未處理材；
g. 防腐防白蟻性能優(yōu)良。
2.4 EXTERIOR FIRE-X
EXTERIOR FIRE-X 是HOOVER處理木材公司生產(chǎn)的另一類阻燃劑和阻燃木材的商標(biāo)。EXTERIOR FIRE-X 阻燃劑屬室外用木材阻燃劑，用其進(jìn)行加壓處理生產(chǎn)的阻燃木材和阻燃膠合板可用于室外或潮濕環(huán)境中，也可以用于室內(nèi)。EXTERIOR FIRE-X 阻燃木材和阻燃膠合板的優(yōu)點(diǎn)是：
a. 可用于室外或室內(nèi)；
b. 性能符合各種嚴(yán)格法規(guī)的要求；
c. 通過了各種條件下徹底的強(qiáng)度試驗(yàn)；
d. 安全性高而保險(xiǎn)費(fèi)用低；
e. 無腐蝕性；
f. 防腐；
g. 不含鹵素和硫酸鹽；
h. 可涂飾和著色；
i. 獲準(zhǔn)用于核電站。
2．5 FRW木材阻燃劑
FRW木材阻燃劑由東北林業(yè)大學(xué)木材科學(xué)與應(yīng)用技術(shù)研究所研制，目前已形成批量生產(chǎn)能力。FRW木材阻燃劑借鑒FR-1阻燃劑配方的優(yōu)點(diǎn)，采用高效無毒的脒基脲磷酸鹽（GUP）-硼酸為阻燃體系的主要活性組分，與適量助劑復(fù)配而制得。與Dricon 不同，F(xiàn)RW阻燃劑所用的GUP采用下面的新方法合成[7]：利用專門開發(fā)的反應(yīng)控制方法，使雙氰胺、磷酸和水在90～120℃下完全反應(yīng)生成GUP，反應(yīng)混合物經(jīng)冷卻結(jié)晶、過濾、干燥，制得高純度的GUP，濾液回收循環(huán)使用。除具有阻燃、防腐、防白蟻和尺寸穩(wěn)定等Dricon阻燃劑所具有的優(yōu)異性能外，F(xiàn)RW尚具有如下優(yōu)點(diǎn)：1）溶解性好，可在室溫下溶解成為無色透明液體，而不需要在70℃以上的水中溶解，降低了處理成本；2）游離磷酸含量大大降低，酸堿性更溫和，對(duì)木材的酸降解作用降低；3）GUP的生產(chǎn)效率提高，F(xiàn)RW阻燃劑的生產(chǎn)成本降低。

3 木材阻燃劑的發(fā)展趨勢(shì)
3.1 理想的木材阻燃劑
木材是一種主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素三種天然有機(jī)高分子構(gòu)成的多孔性復(fù)雜天然有機(jī)物質(zhì)，其特點(diǎn)是在通常的加工和使用條件下不溶解不熔融而加工方法不同于合成高分子、分子中含有大量的羥基和羥甲基等含氧極性基團(tuán)而吸濕性強(qiáng)尺寸穩(wěn)定性差、除易燃外尚有易腐朽和易化學(xué)降解的缺點(diǎn)。木材的上述特點(diǎn)決定了木材（或其它纖維素類材料）阻燃劑的主流品種都是水溶型產(chǎn)品，主導(dǎo)添加方法是浸注法。木材也是一種價(jià)廉物美、生物學(xué)和環(huán)境學(xué)特性優(yōu)異而深受人們喜愛的材料，因此，作為一類特性材料，阻燃木材不僅要具有阻燃性能而且應(yīng)該基本保留木材的原有優(yōu)良性能。理想的木材阻燃劑應(yīng)該具有如下特點(diǎn)：
1）阻燃效力高，既能阻止有焰燃燒，又能抑制陰燃（無焰燃燒）；
2）阻燃劑本身無毒，在生產(chǎn)和使用過程中不污染環(huán)境，阻燃木材的熱解產(chǎn)物少煙、低毒、無刺激性和無腐蝕性；
3）阻燃性能持久，在使用過程中不發(fā)生熱、光分解，不易水解和流失；
4）吸濕性低，阻燃木材的尺寸穩(wěn)定性好；
5）木材的物理力學(xué)性能和工藝性能基本不受影響；
6）具有防腐、防蟲性能；
7）木材的視覺、觸覺和調(diào)節(jié)等環(huán)境學(xué)特性基本不受影響；
8）成本低廉，來源豐富，易于使用。
雖然完全滿足上述要求的完美的阻燃劑目前還沒有出現(xiàn)，但是根據(jù)使用場(chǎng)合的不同，具有某些突出優(yōu)點(diǎn)的阻燃劑，如Dricon、FRW等，也能夠滿足使用要求，成為有實(shí)用價(jià)值的優(yōu)秀阻燃劑產(chǎn)品。
3.2 木材阻燃劑發(fā)展趨勢(shì)展望
木材阻燃劑是一類與人們的生命財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)的重要化學(xué)物質(zhì)，它的應(yīng)用也涉及到健康與環(huán)境等重大問題。綜觀木材阻燃學(xué)的演進(jìn)歷程，社會(huì)需求是木材阻燃劑發(fā)展的根本推動(dòng)力，它的未來發(fā)展也必然要與整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展和科技進(jìn)步相適應(yīng)。預(yù)期木材阻燃劑的發(fā)展將呈現(xiàn)如下特征：
1）鑒于目前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，磷-氮-硼系水基阻燃體系仍將是木材阻燃劑的主流，今后的工作主要是進(jìn)一步提高抗流失性、耐遷移性和降低成本。
2) 隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)材料的性能要求不僅越來越高而且越來越全面，具有阻燃、防腐、抗流失和尺寸穩(wěn)定等多方面效力的木材保護(hù)藥劑，即一劑多效，將成為木材阻燃劑的主要發(fā)展方向。
3) 火災(zāi)發(fā)生時(shí)，因濃煙尤其是有毒濃煙造成的直接人員傷亡和因妨礙撲救而造成的間接財(cái)產(chǎn)損失往往不亞于火燒的損失，抑煙性研究將成為木材阻燃劑的重要研究課題。
4） 隨著人們對(duì)阻燃機(jī)理認(rèn)識(shí)的逐步深入，新阻燃體系的研究將引起學(xué)者們的重視。預(yù)期目前已經(jīng)在合成高分子材料領(lǐng)域得到飛速發(fā)展的膨脹型阻燃體系，將在木質(zhì)復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)揮作用。
5) 許多人認(rèn)為熱塑性合成高分子材料的生產(chǎn)規(guī)模已經(jīng)大到對(duì)木材工業(yè)構(gòu)成了威脅，但是從另一角度看，由于塑料的不可生物降解性，未來若干年內(nèi)回收塑料的量將急劇增大，這就為研究制造新型熱塑性塑料-木材復(fù)合材料提供了原料基礎(chǔ)[8]，該類材料將從根本上避免甲醛樹脂膠粘劑釋放游離甲醛和在使用過程中因緩慢分解而釋放甲醛的問題。熱塑性塑料-木材復(fù)合材料的阻燃將成為木質(zhì)材料阻燃的新課題。
6) 木材阻燃劑需要量巨大，使用過程中常常與人體接觸，與阻燃塑料相比多孔性的阻燃木材更易釋放阻燃劑，因而木材阻燃劑在生產(chǎn)和使用過程中對(duì)人身健康和環(huán)境的影響將成為制約木材阻燃劑發(fā)展的重要因素。開發(fā)環(huán)境友好的新品種是木材阻燃劑發(fā)展的必然趨勢(shì)。

李玉成

回復(fù)：李玉成　回復(fù)時(shí)間：2006-06-02