早期的阻燃高分子材料

人類最早對(duì)阻燃的嘗試是企圖降低天然纖維素材料(如棉花及木材)的可燃性。有關(guān)這方面發(fā)展的最初文獻(xiàn)是希臘人Herodotus在公元前450年所做的記載。他指出，希臘人將木材浸漬于硫酸鋁鉀溶液中可賦予木材一定程度的阻燃性。大約200年后，羅馬人改進(jìn)了這一處理過(guò)程，即在硫酸鋁鉀浸液中加人了醋，提高了木材的阻燃耐久性。公元前一世紀(jì)，古羅馬即報(bào)道了阻燃技術(shù)在軍事上的應(yīng)用，如以礬液處理木城堡以御火攻，采用以頭發(fā)增強(qiáng)的粘土做成的涂層來(lái)保護(hù)圍城塔，以免被縱火材料毀壞。17世紀(jì)，德國(guó)人以枯土和石膏的餛合物處理帆布，制得了一種“不燃”布，它用作劇院的窗簾。1735年，英國(guó)Wyld獲得了以礬液、翻砂及硫酸亞鐵阻嫩處理木材和紡織品的專利(英國(guó)專利號(hào)551)。

有關(guān)阻然科學(xué)和理論的基礎(chǔ)研究，是從法國(guó)的J. L. Gay -Lussac開(kāi)始的。1821年，他應(yīng)法國(guó)國(guó)王路易十八的要求，研究降低劇院窗簾的可燃性。Gay一Lussac注憊到，硫酸、鹽酸和磷酸的按鹽對(duì)大麻和亞麻都具有很好的阻燃性，而如果采用氛化按、磷酸按和確砂的混合物，則阻嫩效率更可顯著提高。這個(gè)研究成果經(jīng)受了時(shí)間的考驗(yàn).現(xiàn)在仍然是實(shí)用的。由此可見(jiàn)，現(xiàn)代阻嫩化學(xué)的基本原理在19世紀(jì)初葉即已有所發(fā)展，而當(dāng)時(shí)采用的阻燃工藝一直沿用到20世紀(jì)前期。對(duì)纖維素材料最有效的阻嫩元素集中在周期表第Ⅲ、Ⅴ和Ⅶ族中。隨后，英國(guó)的Versmann和Oppenheim研究了包括磷酸銨、硫酸銨、錫酸鈉、氯化銨及若干混合物在內(nèi)的40余種物質(zhì)對(duì)纖維素的阻燃性，并開(kāi)發(fā)了一種由氧化錫沉淀于織物上而賦予織物阻燃性的工藝，獲得英國(guó)專利(專利號(hào)2077).1908年，英國(guó)的G. A. Engelard和H. H. Day令天然橡膠與氯氣反應(yīng)制得了阻燃氯化橡膠，開(kāi)創(chuàng)了以化學(xué)方法阻燃改性高聚物的先河.

1913年，著名化學(xué)家W. H. Perkin, Jr.研究了降低當(dāng)時(shí)一種用途很廣的織物(flannelette)的可燃性問(wèn)題，并首次提出，對(duì)阻燃織物最重要的要求應(yīng)當(dāng)是持久性、手感、安全、價(jià)廉及印染性。Perkin對(duì)織物進(jìn)行阻燃處理的過(guò)程是這樣的:首先以錫酸鈉和硫酸銨的水溶液浸漬織物.再將織物熱處理，以使上述兩種化合物轉(zhuǎn)變成不溶的氧化錫，而氧化錫被認(rèn)為是有效的限燃化合物。在此期間，Perkin還對(duì)限燃機(jī)理進(jìn)行了研究，他的研究成果標(biāo)志著限燃技術(shù)進(jìn)人一個(gè)新紀(jì)元。但是，Perkin的上述阻燃處理工藝并未得到推廣，而有關(guān)限燃的科學(xué)研究在第二次世界大戰(zhàn)前一直停滯不前。隨后.由于合成高聚物的發(fā)展，使阻燃化學(xué)進(jìn)人了一個(gè)新時(shí)代。

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