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随着社会的发展和现代人生活水平、审美水平的提高,纸质材料于室内装修内的应用日益广泛。由于纸质材料的易燃缺陷,容易造成重大的火灾隐患,所以纸质材料的阻燃研究变得越来越重要。多年来,因为卤系阻燃剂造成环境保护和健康问题引起了重视,使得对其替代阻燃剂的研究也随之增多。本论文研究以磷铝凝胶、氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸为无机阻燃剂,分别采用涂布法和浆内添加法来改善纸张的阻燃性能。磷铝凝胶对纸张阻燃性能的影响试验得出,磷铝凝胶的制备工艺为90℃加热条件下,按3:2的磷铝质量比反应2h。该条件下纸样的氧指数和炭化长度为别为52%和19mm。添加到纸张中的磷铝凝胶能够有效地停留在纤维的表面,改善成纸的阻燃性能。通过浆内添加法制备无机复配阻燃纸的试验,采用响应面分析法优化得出,无机复配胶黏剂中氢氧化铝(A)、氢氧化镁(B)和硼酸(C)对纸张阻燃性能影响的大小为:A>C>B。研究得到无机复配胶黏剂中氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸的最佳添加量分别为50%、50%和30%。该条件下制备得到的纸张氧指数为32%。最后,浆内添加法制得的湿纸成型后,在上纸页烘干机之前通过磷铝凝胶涂布。得到的复合纸样试验中发现,添加到纸张中的无机复配阻燃剂与纤维没有发生化学反应,部分添加到纸样的无机阻燃剂进入并停留在细胞腔内,其余的阻燃剂则通过物理吸附作用,覆在纤维的表面,从而有效提高材料的阻燃性能。包裹在纤维的表面硼酸主要以凝聚相机理起到阻燃效果,而氢氧化铝与氢氧化镁遵循气相阻燃反应原理,两种阻燃方式产生协效作用,有效抵消或推迟了纤维素和半纤维素的降解。此外,无机复配阻燃剂的加入,虽然对纸样的热稳定性造成了影响,但它大大提高了样品的残炭率,即改善了纸样的阻燃性能,使其达到难燃材料级别。