從間位芳綸分子的結(jié)構(gòu)上來看，該分子是由酰胺基團相互連接間位苯基所構(gòu)成的線型大分子。在它的晶體里氫鍵在兩個平面上存在，如格子狀排列，從而形成了氫橋的三維結(jié)構(gòu)。由于氫鍵的作用強烈，使間位芳綸化學結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有優(yōu)越的耐熱性能以及良好的阻燃性能、耐化學腐蝕性能、電絕緣性及機械性能等特點，芳綸纖維是航天航空、軍工消防、電子通訊、節(jié)能環(huán)保、石油化工等高科技產(chǎn)業(yè)領域不可或缺的基礎材料。
海藻纖維的本質(zhì)阻燃機理
青島大學教授夏延致博士研究生 王兵兵
海藻纖維的本質(zhì)阻燃機理主要源于金屬離子阻燃新理論。金屬離子的阻燃機理在于：金屬離子起到催化裂解作用，改變了海藻酸大分子的熱裂解過程，減少了可燃物的生成，促進其成炭;海藻酸鹽大分子鏈可以通過金屬離子螯合形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而使海藻酸鹽纖維的熱裂解溫度要高于海藻酸纖維;大分子中金屬離子會在燃燒過程中形成堿性環(huán)境，海藻酸大分子極易發(fā)生脫羧反應生成不燃性CO2并稀釋可燃性氣體;海藻酸鹽纖維在燃燒過程中生成的金屬氧化物和金屬碳酸鹽沉淀覆蓋在纖維表面，在凝聚相和火焰間形成一個屏障，隔絕氧氣、阻止可燃性氣體的擴散。
因此，我們得出結(jié)論：海藻酸鹽是天然的本質(zhì)阻燃高分子，具有優(yōu)異的阻燃特性，通過實驗研究和理論分析，解釋了該類纖維材料的阻燃機理，它是利用高分子本身所固有的金屬離子而起阻燃作用，我們稱之為金屬離子阻燃機理。
金屬離子阻燃理論有望應用于其他天然高分子及合成高分子材料的阻燃改性，進而發(fā)展新型阻燃高分子材料。
熔紡合成纖維防熔滴相關研究
東華大學博士研究生 朱士鳳
熱塑性纖維如滌綸、錦綸等在燃燒過程中會產(chǎn)生熔滴現(xiàn)象，這些高溫的滴落物很容易引燃其他聚合物材料，加速火焰?zhèn)鞑ゼ盎馂囊?guī)模的擴大;如果熔融的物質(zhì)粘在皮膚上，會燙傷皮膚。
從防熔滴的機理來看，目前有三種方法可以解決熔滴難題：
一是添加聚四氟乙烯粉末等填料來減少熔體的流動性以防止熔滴;二是使纖維燃燒時在表面形成緊密的炭層，起到保護層的作用以減少熔滴;三是改變聚合物的結(jié)構(gòu)，使聚合物由熱塑性轉(zhuǎn)變?yōu)闊峁绦詠斫鉀Q熔滴問題。圍繞這些機理，研究者們采用共混法、共聚法、后處理法、接枝和交聯(lián)法等途徑實現(xiàn)了防熔滴或者減少熔滴的效果。
在高能射線輻照對熔滴性能的影響方面，輻射加工是原子能和平利用的主要應用領域之一。它主要是利用放射性核素60Coγ射線和電子束對物質(zhì)和材料進行加工和處理的一門技術。
經(jīng)實驗分析證明：輻射交聯(lián)可促進成炭，并對錦綸6的熔滴性能有一定的改善效果，同時力學性能變化在可應用范圍內(nèi)。今后的工作是篩選合適的阻燃劑與之配合，實現(xiàn)錦綸6的阻燃防熔滴。
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