皮革中阻燃剂含量及其阻燃性能的检测方法

沈 云，夏东琴，孙 冬，裴 超，葛佳涛

（浙江方圆皮革轻纺检测认证有限公司，浙江 海宁 314400）

摘 要：简述了阻燃剂的分类、特点、原理和近年来阻燃技术发展的现状以及未来的发展趋势。介绍了皮革阻燃性能的提升工艺。综述了目前法规、标准对于皮革中阻燃剂限量及皮革阻燃性能的要求与测试方法。
关键词：皮革；阻燃剂；阻燃性能；测试方法

Abstract：This article briefly describes the classification, characteristics, principle of flame retardants and the current situation and future development trend of flame retardant technology in recent years. The improvement process of leather flame retardant property was introduced. The requirements and test methods of current regulations and standards for the limit of flame retardants in leather and the flame retardant properties of leather were reviewed.
Keywords: leather; flame retardant; flame retardancy; test method

前 言

制革产业是拥有综合资源优势的传统产业，中国的皮革制品产量居世界第一。皮革制品作为日常消费品中的一种高档产品，长期以来受到人们的青睐和认可，真皮沙发、真皮服装、真皮皮鞋、真皮皮包等皮革制品一直是消费者日常购物的首选。除了日常消费品以外，由于皮革具有良好的隔热、透气性、耐磨性和抗穿刺力等优异性能，皮革也应用于消防装备、建筑装饰材料及飞机、高铁、汽车等交通工具的内饰材料等[1]。

尽管皮革的主要成分是天然胶原高分子蛋白质，其燃烧氧指数在24%～30%之间，本身属于难燃物质，但因为制革过程非常复杂，需要加入多种化学物质，导致皮革燃烧后所产生的废气危害性很大，而且烟尘密度较高，使得皮革在自燃时产生的危险也更大。为了保证生命和财产的安全，一般应用于森林消防装备、建筑装饰材料及飞机、高铁、汽车等交通工具内饰领域的皮革材料，在加工生产过程中均会添加一定量的阻燃剂，以降低皮革的燃烧性能，使其更具备防火阻燃的效果。

1阻燃剂市场的发展

20世纪70—80年代，全球主要工业发达国家的阻燃剂技术快速发展，品种也从50余种增加到100余种，消费量更是达到了惊人的上百万吨。从2005年开始，阻燃剂消费市场和生产的重心逐渐转移至亚洲地区，以中国为代表的亚洲市场快速增长。2020年，中国已形成以万盛股份、雅克科技、苏利股份以及晨化股份为代表的阻燃剂生产厂家，年产总量达到上百万吨。

2阻燃剂的分类

阻燃剂种类繁多，可按不同的分类方式进行划分。

2.1按照应用方法分类

按照应用方法分类，阻燃剂可分为反应型和添加型。反应型一般是将阻燃剂和被阻燃物按一定方式和比例混合，在一定条件下进行化学反应，而后再经过配料加工成阻燃型制品。添加型是指阻燃剂和各种被阻燃物之间不发生化学反应，仅是经过一种简单的物理混合与分散过程，将阻燃剂加入被阻燃物中。

2.2按照化学成分分类

按照化学成分分类：阻燃剂可分为有机型和无机型，而有机型中又主要包括有机卤系、有机磷系。见表1。

表1 三大类阻燃剂的比较

类别	无机型阻燃剂	有机型阻燃剂
		卤系咀燃剂	磷系阻燃剂
代表物质	氢氧化铝、氢氧化镁、 氧化梯、无机磷系、淜系等	多淏联苯、多淏联苯酪、 四淏双酚A 等	DBP 、TPP 、TDCP 、 TCEP、TCPP 等
阻燃原理	冷却机理、稀释机理	隔离膜机理、 消除自由基机理	碳化机理
优点	低毒、少烟、 低腐蚀性，价格便宜	阻燃效率离，材料相容性好	阻燃效率高，材料相容性好， 低毒、少烟、低腐蚀性
缺点	咀燃效率低，材料相容性差， 添加虽大，影响材料性能	放出毒性、腐蚀性气体， 燃烧烟雾大	通用性较差

3 皮革中阻燃剂含量及其检测方法

3.1皮革中阻燃剂限量规定

由于阻燃剂具有危害性，欧美及其他发达国家不断出台各种环保法规对阻燃剂进行限用/禁用。

欧盟2003/11/EC法令规定，在市场销售的家具革产品中多溴联苯含量不得高于0.1%[2]；欧盟POPs法规规定消费品中的五溴联苯醚、四溴联苯醚、七溴联苯醚的限量要求为10 mg/kg，六溴环十二烷的限量要求为100 mg/kg，六溴联苯为禁用；美国服装鞋类协会(AAFA)将多溴联苯、五溴联苯醚、八溴联苯醚、十溴二苯醚以及三（2,3-二溴丙基）膦酸酯列入禁用物质清单[3]；韩国KC Mark法规规定纺织品/皮革中禁用五溴联苯醚、八溴联苯醚、三（2,3-二溴丙基）磷酸酯。

在皮革领域，目前国内暂无相关标准对阻燃剂的限量进行明确规定。但GB/T 31008—2014《足部防护鞋（靴）材料安全性选择规范》、GB/T 31009—2020《足部防护鞋（靴）限量物质要求及测试方法》中将阻燃剂归为1类限量物质，并说明皮革原材料中可能存在[4-5]。QB/