作者：刘其梅，张明龙，李年存，彭万喜
近年来，随着人民生活的逐步改善，建筑装饰用木材的消耗量呈逐年上升趋势，同时也增加了火灾的隐患。木材虽然是一种易燃性的材料，但利用阻燃技术，却可使其应用领域更加广泛，使得建筑装饰用木材的防火安全性大为提高[2]。
国内外的阻燃研究者在木质材料阻燃剂的研制和开发、木质材料阻燃处理技术、阻燃性能测试及木质材料阻燃机理等方面进行了大量细致的工作，并取得了一系列令人满意的成果[3]。
1 研究现状
1.1 阻燃机理
阻燃，其实质是延缓、抑制燃烧的传播和减少热引燃出现的概率，是一种从根本上抑制、消除失控燃烧的技术[4]。阻燃剂是能够保护材料不着火或使火焰难以蔓延的化学物质。在建筑、电气及日常生活中使用的木质材料，大多数是易燃材料，而木质材料，的阻燃机理有其独特之处[3]。目前，木质材料阻燃机理主要有[5，6]：(1)气体稀释机理：热作用使阻燃剂分解产生出难燃烧或不燃烧气体，稀释了混合气体中可燃性气体的浓度，也降低了木质材料表面氧气的浓度，从而达到阻燃目的I(2)成炭机理：阻燃剂受热分解产生有吸水或脱水功效的酸基或盐基，促使纤维素脱水形成可以隔热绝气的炭化层；(3)连锁反应阻止机理(热机理)：以阻燃剂热分解产生的气体作为催化剂，燃性气体发生化学反应变为不燃或难燃性气体，从而中断可燃性气体的连锁反应；(4)覆盖机理：多种阻燃剂在受热熔融时形成流体或泡沫状物覆盖在木材表面，阻碍了木材热分解产生的CO，CH3等可燃性气体的逸出，同时也隔绝了热量及氧气的供给，从而达到阻燃的目的；(5)自由基捕集理论：在热解温度下，阻燃剂释放自由基抑制剂，能捕集木材燃烧放出的自由基，并与之作用生成不燃物，从而破坏燃烧过程中的链增长机理；(6)氢结合机理：阻燃剂受热分解产生的磷酸、硫酸盐中的-OH、-NH等与木材中的纤维素及木素的氢结合，形成不可燃物，抑制木材的热分解，从而达到阻燃的目的；(7)其他机理：上述各种阻燃机理不是孤立存在的，一种阻燃剂往往具有多种阻燃机理，有时若干个同时起作用，但又有自己的侧重；另外，2种元素之间存在相互补充、加强、相辅相成的协效作用，故阻燃剂的配方中一般都选用2种以上的复合成分。
1.2 木质材料阻燃处理技术
1994年，李大纲等[6]发现，阻燃处理不仅可增加木材的阻燃能力，而且提高了木材在高温下的抗压强度，有助于延续木构件在高温中被烧毁的时间。同年，罗文圣等[9]指出，选用阻燃剂时应充分考虑阻燃剂的PH值、热解温度、阻燃剂的粒度及高温下阻燃剂与胶粘剂的化学反应。1995年，刘燕吉等[10]研究了WFR木质材及阻燃型木材、胶合板、创花板和中纤板的生产工艺。徐永吉认为燃烧有4种形式：自燃、有焰燃烧、发烟燃烧和红热燃烧。1997年，迟长义[11]利用阻燃剂VDFP和浸渍法处理纤维板，阻燃效果较好。自1999年，王清文、刘迎涛等[12～16]系统研究了新型阻燃剂FRW在各类人造板中的阻燃工艺，并认为新型木材阻燃剂FRW是一种具有阻燃、抑烟、防腐等多种效能的磷-氮-硼复合高效阻燃剂，适用于木材及其他纤维素类材料的阻燃处理，对木材的颜色、吸湿性、物理力学和加工性能基本无影响，在生产和使用过程中无环境污染。朱家琪等[17]进一步探讨了WFR作为橡胶木胶合板阻燃剂的处理效果。殷宁等[18]在水溶性木材防腐剂CCA中加入阻燃剂，使处理材在防腐的同时，提高了阻燃性。侯伦灯等[19]分析了阻燃剂用量、浸渍单板干燥后含水率、施胶量、热压温度等因素对板材胶合性能和阻燃性能的影响。肖忠平等[20]提出了可用于指导生产实践的阻燃浸注处理工艺。2003年，张和平等[21]介绍了ISO-ROOM火灾实验方法及其对建筑装饰板材的热释放速率测试与研究，同时还研究了热释放速率与室内燃烧过程中其他动力学相关参数的关系；同年，李志洲等[22]。研究了温度、时间、pH值及阻燃液浓度对榉木薄板的阻燃性能的影响；罗文圣等[23]研究了阻燃处理木材的燃烧及传热过程。2004年，陈雪梅等[24]研究了双氰胺、磷酸、硼酸3种物质组成的阻燃体系，并获得了一级阻燃的配方；同年，郑崇微等[25]以脲醛树脂为基料，三聚氰胺为发泡剂，氢氧化铝为填料，辅以其他助剂，制备出阻燃性能较好的膨胀型木材阻燃涂料；顾波等[26]分析了热压温度、时间和单板浸渍时间对胶合板阻燃环保性能的影响，并检测了甲醛释放量和浸渍剥离性能。
1.3 木质材料阻燃剂的研究和开发
高效的阻燃效果必须借助几种能协同作用的药剂甚至元素间的配合[3,4]阻燃剂主要是元素周期表中第三、五、七主族中的元素，或是它们的单质，或是化合物。UDFP与Al(OH)3能协同地延缓木材内温度的上升,有效抑制木材的热解，并且
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