阻燃纤维论文

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阻燃纤维

摘要:本文讲述了阻燃纤维的现状与发展趋势,根据纤维的用途,并对其进行改性,新型阻燃纤维有更优良的性能,发展前景广阔。

关键词:阻燃;发展趋势;性能;聚酯纤维

一、阻燃纤维的现状与发展趋势

现在国内外市场上阻燃纤维已有几十个品种,传统加工的阻燃纤维主要是阻燃涤纶,阻燃腈纶,阻燃维纶。随着科学技术的进步,各国新近开发生产了多种阻燃纤维,如聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、聚酰胺一酰亚胺纤维、聚酰亚胺2080纤维、杂环聚合物聚苯并咪唑纤维(PIM2080)、酚醛纤维。这些特种阻燃纤维的阻燃效果都比较好,在工业及特殊领域有很大的用途。

1.阻燃纤维的发展现状

随着塑料、橡胶、合成纤维等聚合物材料及其制品的蓬勃发展,迅速代替了传统的钢材、金属、水泥、木材及棉麻等材料,广泛应用于工农业和军事等国民经济的各个部门,与人们日常生活息息相关。但是这些聚合物大多数是易燃、可燃材料,在燃烧时热释放速率大,热值高,火焰传播速度快,不易熄灭,有时还产生浓和有毒气体,对环境造成危害,危及人们的生命安全。因此如何提高聚合物的阻燃性已经成为一个急需解决的问题,而对聚合物进行阻燃处理是减少火灾的重要措施之一。国外一些发达国家在上个世纪六十年代就纷纷制订了有关使用阻燃产品的法律和法规,各国对阻燃制品相继制定严格的实施标准。随着人民生活与环境条件的不断改善,人们对阻燃纺织品性能要求越来越高,应投入力量和资金加大阻燃纤维的开发。日前,中国科大火灾科学国家重点实验室科研人员,用分子设计方法研究成功新型清洁、高效阻燃材料,这项技术成果已被列入国家高技术产业发展计划。阻燃聚合物改性粘土纳米复合材料用“层离纳米复合材料”和“嵌入纳米复合材料”方法,合理地将聚合物和无机物结合在一起,利用新的阻燃技术进行制备,可有效地克服现有阻燃材料的不足。

2.阻燃纤维的发展趋势

2.1 混纺交织与功能复合化

阻燃织物的混纺交织与功能复合化正在成为一种新的发展趋势,现在世界各国正在通过阻燃纤维的混纺交织开发具有双功能和多功能的阻燃织物。目前多数阻燃纤维或织物仅具有阻燃功能,不能满足某些部门的特殊要求,如阻燃拒水、阻燃拒油、阻燃抗静电,发展阻燃多功能产品势在必行。如在生产方法上采用多种形式相结合,对阻燃纤维织物进行防水、拒油整理;采用阻燃纤维纱与导电纤维交织以生产抗静电的阻燃纤维;利用阻燃纤维与高性能纤维进行混纺交织生产耐高温织物;采用阻燃纤维与棉粘胶等纤维混纺以改善最终产品舒适性并降低成本等。

2.2 绿色纺织品

“绿色”纤维是当今合成纤维的最大热点和必然发展方向。所谓“绿色”纤维系指纤维生产消耗原材料不会破坏生态平衡,纤维的生产过程不会造成环境污染,纤维在穿用中对人体无毒害,纤维废弃后可再生。具体到阻燃纤维的绿色化是指,减少生产过程对环境和操作人员的毒害作用,防止纤维对穿用人产生不良影响,火灾发生时,会产生“二次毒害”(卤、磷,硫、氮等阻燃剂会产生有毒气体和浓重的烟雾,危害人体和环境)。世界各国尤其是欧美等发达国家相继制定了一系列环保法规和标准,对进口纺织品实施安全检测,限制非生态纺织品的市场流通和消费。欧盟生态纺织品标准Oko - Tex S tand a rd100)的产生,更在国际贸易中掀起了一股“绿色浪潮”,济南三太阻燃制品有限公司生产的阻燃涤纶织物已

顺利通过欧洲生态纺织品认证,为保护生态环境作出了重要贡献。

2.3 新型阻燃材料

新型阻燃纤维是随着宇宙开发、航空、新能源、海洋及通讯技术等高新产业的发展需要而开发出来的一系列具有高性能(高强、高模、耐高温)、高功能(高感性、高吸湿、透湿防水、抗静电)的纤维。高技术耐高温阻燃纤维是其中的一个重要分支。高技术型阻燃纤维由于自身独特的化学结构,无须添加阻燃剂或进行改性,本身就具有耐高温阻燃的特性。具有代表性的高技性阻燃纤维主要有聚丙烯睛氧化纤维(PANOF)、聚苯并米哩(PBI)纤维等,暂不做详述。随着我国阻燃法规的不断健全, 阻燃纤维纺织产品开发力度将不断增大,永久阻燃性织物将成为我国纺织品市场的新热点。阻燃纤维的应用范围也会越来越广泛。

新技术阻燃纤维无疑有着美好的市场前景,然而,新技术纤维生产往往意味着引进新的设备、生产线和新技术,需要大量的投人,原有的纤维生产设备无法再利用,而传统的阻燃剂型阻燃纤维可利用现有生产设备,仅需做工艺参数上的调整,因此,阻燃剂型阻燃纤维仍然占据着阻燃纤维的统治地位,然而,随着新技术和发展,人民活的提高,防火识增强,以及对阻燃纤维材料的安全性、环保型要求的不断增加,新型阻燃纤维必将异军突起,逐步取代传统的阻燃纤维。

二、对阻燃纤维的认识

1、阻燃纤维的定义

阻燃纤维的定义是当纤维在中、小型火源点燃下,会发生小火焰燃烧,一旦火源撤走,火焰又能较快地自行燃灭,是不会蔓延成灾的纤维。纤维的阻燃性一般用LOI来衡量。因为空气中的含氧率为21%,纤维的LOI>21%,离开火焰后,在空中才能继续燃烧,LOI=25~31%,可认为基本不燃,如果纤维的LOI<20%,该纤维就具阻燃性,对纺织纤维来说,在空气中易燃,但若有足够的空气流和较高温度时仍能引燃。LOI=35~40%,则认为完全不燃,考虑到气流作用等附加条件,一般来说LOI>26%的,即认为是阻燃纤维。

2、阻燃机理

织物的燃烧过程需要经过一系列复杂的物理和化学变化。首先,可燃物质受到火(热)源作用,温度升高并伴随着纤维分解,产生可燃性气体、不燃性气体和碳化残渣;然后,可燃性气体与空气中的氧混合引起燃烧,并释出大量燃烧热;燃烧热又对纤维进行作用,从而促使燃烧反应连续进行。从燃烧的过程分析,要达到阻燃的目的就必须控制住固相分解,减少可燃气体的产生;或抑制气相燃烧,削弱可燃气体的热能。目前比较成熟的阻燃机理有以下四种:

(1)熔融覆盖机理

阻燃剂与火源接触后产生玻璃状隔离膜,把被燃物覆盖起来使之与氧气隔开,达到阻燃的目的。

(2)气体机理

根据燃烧的链反应理论,维持燃烧所需的是自由基。用阻燃剂捕捉燃烧反应中的自由基,可降低燃烧区的火焰密度,使燃烧反应速度下降直至终止,从而达到阻燃的目的。

(3)吸热反应机理

在高温条件下,阻燃剂发生了强烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。

(4)化学机理

阻燃剂作为一个组分参加化学反应,生成不燃或难燃物质,达到阻燃目的。

3、阻燃纤维的生产方法

3.1 提高成纤聚合物的热稳定性

(1)在成纤高聚物的大分子链中引入芳环或芳杂环,增加分子链的刚性、大分子链的紧密度和内聚力。如芳纶1313、芳纶1414、聚酰亚胺纤维、聚芳砜酰胺纤维等。

(2)通过纤维中线型大分子链间交联反应生成三维交联结构,从而阻止碳链断裂,成为不收缩、不熔融的阻燃纤维。酚醛纤维就是这种技术制造的阻燃纤维。

(3)将纤维置于200℃~300℃高温的空气氧化炉中,使纤维大分子发生氧化、环化和碳化等反应,直线型分子链转化为耐热的梯形结构。聚丙烯腈预氧化纤维就属此类。

3.2 对原丝进行阻燃改性

(1)共聚法。在成纤高聚物的合成过程中,把含有磷、卤、硫等阻燃元素的化合物,作为共聚单体引入大分子链中,然后再把这种阻燃性成纤高聚物用熔融纺或湿纺制成阻燃纤维。目前,生产的阻燃涤纶和阻燃腈纶大多采用这种方法。

(2)共混法。将阻燃剂混炼入纺丝熔体或原液中纺制阻燃纤维。如在粘胶原液中混炼入磷化物,在醋酯原液中混炼入溴和磷。

(3)后处理改性。将湿法纺丝过程中的初生纤维,用含有添加型阻燃剂的溶液处理,使阻燃剂渗入纤维内部,而获得阻燃性。这种方法工艺简单,但阻燃纤维的阻燃持久性不如原丝改性法。

4、阻燃纤维的种类

4.1阻燃粘胶纤维。工业上制造耐久性阻燃粘胶纤维的方法,主要有共混阻燃改性和接枝共聚阻燃改性。

4.2阻燃聚丙烯睛纤维。制造耐久性阻燃睛纶的方法,主要有共聚阻燃改性、共混阻燃改性、热氧化法几种。而热氧化法是睛纶的特有方法。

4.3阻燃聚乙烯醇纤维。即维纶。

4.4阻燃聚醋纤维。即涤纶。

4.5阻燃聚丙烯纤维。即丙纶,是成本最低廉的一种合成纤维。在土工布、防护服、装饰行业具有广泛的应用前景,其极限氧指数为。

4.6阻燃聚酞胺纤维。即锦纶,是一种高强、耐磨、弹性好、易染色的纤维,产量仅次于涤纶,其极限氧指数为。由于其特殊的组成,该纤维的阻燃研究一直未有较大的进展。

4.7阻燃聚芳酞胺纤维。即芳纶,具有高强、高模、耐高温性。不同组成和结构的芳纶,具有不同的耐热、阳燃性能。

4.8 PBI纤维。即聚苯并咪哩纤维,是一种非热塑性阻燃纤维,具有阻燃、耐高温、耐磨、耐化学药品、穿着舒适等优良性能。

4.9 PPS纤维。即聚苯硫醚纤维,是一种优良的耐热、耐化学品纺织,并有良好的纺织性能,主要用于防护织物。

4.10 PTO纤维。即聚对苯二甲酞草酸双眯金属赘合纤维,具有优异的阻燃和绝热性能,可作防火服和隔热服。

三、阻燃纤维的性能

1、阻燃纤维的性能

1.1阻燃、耐高温纤维一般应具备的条件

在高温下能保持常温时的力学性能,长时间暴露在高温环境下,不发生热裂解反应,具备一般纤维的材料加工性能,具体地说,具有难燃、防火耐热的性能。

1.2工业上赋予纤维的阻燃性的方法

主要有提高成纤高聚物的热稳定性和原丝阻燃改性两种,目前已开发的阻燃纤维按性能可分为三大类:

1.2.1具有较高的强度、可纺性,适宜于制造阻燃和耐热织物的纤维,材料如芳香族聚酞胺,聚

酞亚胺类纤维,这类纤维由于在成纤高聚物的大分子链中加人芳香环或芳杂环,增加了分子链的刚性,大分子链的密集度和内聚力,从而提高了其热稳定性。这类纤维中不含阻燃元素,耐热阻燃性能优良,可纯纺,也可与其它纤维交织,获得综合性能优良的阻燃耐高温织物。1.2.2具有良好的阻燃及耐热性能,但是机械强度较低,可纺性差,适宜于制毡和层压类制品或与高强纤维进行混纺织造。

1.2.3具有阻燃特性的常规合成纤维,如阻燃聚醋、阻燃粘胶、阻燃睛纶等。这类纤维一般通过原丝阻燃改性获得,其特点是纺织品加工容易,价格低廉,可在只要求阻燃性能的织物中应用,并可作为高价阻燃的混纺纤维。

目前阻燃纤维的开发和研制在发达国家中十分活跃,各国竞争极为激烈,预计未来年,阻燃纤维的生产增长率每年为,其中美国和日本几乎生产和研制了所有门类的阻燃纤维,并不断完善各类产品的品质,以适应实际消费的需要。在在西欧,以德国和法国在这方面的研究比较活跃,其次是英国和奥地利。我国阻燃纤维的生产情况已具中试规模,但没有形成工业化生产,性能与外国相比还有较大的差距,没有获得应有的社会和经济效益。

2、几种常见的阻燃纤维

2.1芳香族聚酞胺纤维

芳香环聚酞胺纤维在国内称之谓芳纶,这类纤维的高分子结构中都有芳香环,其中主要品种有芳纶、芳纶、芳纶、芳纶,其中芳纶属于阻燃耐高温纤维,它由间苯二胺和间苯二酞氯缩聚后,经干法和湿法纺丝所制得的一种全聚芳酞胺纤维。

2.2聚丙烯睛氧化纤维

是生产碳纤维的中间产品,居合成纤维和阻燃纤维的榜首,属于永久性难燃纤维。其中可达,具有优良的阻燃性,直接与火焰接触不熔融粘着,有自熄性,燃烧后仅碳化,具有优良的热稳定性,由于它的分子结构本身所赋予的,而不象一般纤维靠添加阻燃化合物,因此,其产品具有永久性的耐燃性,所以值高和永久的耐燃性是它的两大特点。

2.3其它阻燃高温纤维

其它特殊纤维,还有芳族聚酞亚胺纤维、酚醛纤维、丙烯酸、丙烯酞胺共聚纤维,它们除了阻燃耐高温这一特点外,各自还具有其它特殊性能,以上多数属于芳香族高分子物质,具有优良的耐高温阻燃性能,可用于各种工业滤布、飞机部件、阻燃地毡、体育用品以及某些特殊用途等。

四、阻燃纤维的应用

服用

防护服:消防、焊工等工作服和军服

一般服装:睡衣、婴幼儿等服装

非服用

家庭装饰用:地毯、窗帘、墙布等

床上用品:毛毯、被、床罩等

家具用:椅套、台布、家具包布

交通运输用:飞机、轮船、火车内饰用布

军事用:炮衣、帐篷布等

工业用:滤布等

公共场所用:装饰墙布(毡)、窗帘、帷幕、装饰包布等

其他:假发、人造毛皮、长毛绒玩具

五、阻燃纤维的改性

纤维大分子与阻燃剂的结合方式,既可以是化学结合,也可以是物理结合。与纤维的化学结构、用途和需求量等因素有关。常用的主要方法有:

1、共聚法。是将含阻燃元素(卤素、磷、硅等)的化合物,作为共聚单体通过化学方法引入成纤高聚物的分子链中。然后再把这种阻燃成纤高聚物制成阻燃纤维。由于阻燃剂与大分子链紧密结合,因而阻燃效果持久。但工艺比较复杂,成本较高。

2、共混法。共混法是将阻燃剂加入纺丝熔体中或浆液中纺制阻燃纤维的方法。此法工艺简单,对纤维原有性能影响。阻燃效果的持久性与阻燃剂的性质有关。由于共混法生产的纤维中,阻燃剂与大分子间没有化学键连接,只是依靠分子间的相互作用聚集在一起,故耐久性不如共聚法,但比后整理法好。使用的添加型阻燃剂要求粒度细,与聚合物相容性好。

3、皮芯复合纺丝法。是以阻燃高聚物为芯,普通聚合物为皮,通过复合纺丝制得纤维。其特点是纤维稳定性好,强度高,均匀度高,但加工设备复杂,成本高。

4、接枝共聚法。用放射线、高能电子束或化学方法使纤维和阻燃单体发生接枝共聚,是一种有效而持久的阻燃改性方法。接枝阻燃改性纤维的阻燃性与接枝单体的阻燃元素种类、化学结构和接枝部位有关。当阻燃剂渗透到纤维内部时,可获得更好的阻燃效果。

六、阻燃聚酯纤维

聚酯 ( PET ) 纤维是各种合成纤维中发展最快、产量最高、应用面最广的一种合成纤维, 被誉为是21世纪的纤维之王。它以其高强度、尺寸稳定、耐化学腐蚀等优异的性能, 在服装、地毯及装饰织物方面具有非常广泛的用途。但聚酯纤维属于熔融性可燃纤维, 对聚酯纤维进行阻燃化处理, 降低聚酯织物在火灾中的危险性, 已成为一个广泛关注的研究方向。聚酯的阻燃研究始于20世纪60年代, 经过几十年的发展, 聚酯的阻燃技术已比较成熟, 取得了不少成果, 国外已经有许多产品成功商业化。我国起步较晚,目前工业化产品不多, 但也取得了很大研究进展。

聚酯的阻燃通过原丝的阻燃改性或表面处理改性来实现。具体方法可归纳为如下五种途径:

1、阻燃单体共聚

在合成聚酯的单体二元酸或二元醇分子中引入阻燃元素: 卤素、磷或硫, 然后合成聚酯。该法的优点是阻燃性能持久且耐洗涤, 缺点是工艺稍复杂, 共聚型阻燃剂开发成本高, 对聚酯的性能影响比较大。

2、共混阻燃改性

此法是将普通聚酯与阻燃剂共混造粒后纺丝,由于不涉及聚合生产工艺的改变, 所以简单易行,操作费用低,但纤维的阻燃耐久性比共聚改性方法差。但是要求添加的阻燃剂必须与聚酯的相容性要好, 热稳定性要高。目前国内大多采用小分子有机物或无机物作为添加剂, 添加量较多, 对纤维的可纺性和力学性能影响较大。

3、复合纺丝阻燃改性

通过改变纺丝工艺实现聚酯的阻燃, 一般是纺丝时采用以阻燃聚酯为芯, 一般聚酯为

外皮的皮芯结构。这样可以防止阻燃剂过早分解, 降低对阻燃剂热稳定性的要求, 又能保持纤维原有性能。但是此法需要复杂的纺丝设备, 限制了它的应用。

4、聚酯纤维接枝改性

此法是将反应型阻燃接枝于聚酯纤维上( 主要是表面接枝 ), 阻燃效率取决于阻燃剂

的化学结构及其接枝部位, 可通过化学及等离子体法实现。但是该法对技术条件要求比较高, 工艺路线复杂, 难以工业化。

5、聚酯织物的阻燃整理

聚酯织物浸渍或浸轧在含有阻燃剂的溶液里,然后进行交联使织物外层形成一层薄膜以

达到阻燃效果, 但阻燃耐久性不高, 织物手感较差; 同时对纤维的物理性能有一定损害, 且加工成本较高。前三种方法属原丝的阻燃改性, 后两种方法属表面处理改性。目前后整理法仍是涤纶阻燃的重要方法之一, 尤其是含磷共聚型阻燃剂以其效率高、发烟量低、无毒等特点, 近年来越来越受到人们的重视。

七、结束语

由于含磷阻燃剂阻燃效率高, 尤其是以共聚方式引入聚酯纤维中时, 所得的阻燃纤维仍能保持未改性纤维的优良综合性能, 因此, 今后阻燃聚酯纤维还将以引入磷为主, 并应辅以热稳定性优的卤素、氮等协同阻燃成分改性。从长远发展来看, 阻燃聚酯纤维应朝向低毒、低烟、无卤的方向发, 这样也避免了对涤纶生产与加工工艺影响和恶化涤纶物理力学性能的可能性。在含磷共聚阻燃聚酯纤维研究与应用基础上, 还应着力应用阻燃新技术如超细化纳米技术、硅系阻燃剂、复配阻燃剂以及具有复合功能的阻燃剂, 从而开发出性能优良的复合阻燃纤维。

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纺织品阻燃整理技术的应用及发展(doc 10页)

纺织品阻燃整理技术的应用及发展(doc 10页)

浅析纺织品阻燃整理技术的应用及发展 孙文华 (河南省濮阳市中原油田消防支队,濮阳457001) 提要:阻燃理论的研究是整个阻燃技术的基础,目前国内研究人员已开始重视。一方面要研究各类纤维、织物的燃烧理论,还要研究阻燃剂在纤维上的阻燃机理。随着测试技术手段的发展,这方面的工作已成为可能。燃烧及阻燃理论研究可为寻找新型阻燃剂、确定阻燃方法、提高阻燃水平提供理论依据,具有重要的现实意义。 关键词:阻燃机理阻燃整理技术发展 近年来,世界各国因纺织品引起的火灾不断增加。我国这十几年来,平均每年发生的火灾次数为3—4万起,死亡人数2—3千人,火灾损失折款2—3亿人民币。1985年,哈尔滨天鹅饭店大火死亡十人,受伤七人,直接经济损失24.9万元;1994年,克拉玛依大火,死伤300多人,都是因纺织品燃烧引起的。 阻燃纤维的研究开发——我国阻燃纤维的研究开发起步于70年代;80年代至今,上海、吉林、山东、广东、天津、四川、北京、江苏等省市的一些科研单位、院校及工厂相继对阻燃纤维进行了小试研究,涤纶和丙纶已形成批量生产能力,但总体说来,阻燃纤维产品仍处在研究和试阶段。

一、织物阻燃剂 目前所用的阻燃剂大多是磷、卤素的有机物或有机物加无机物,个别的用高分子物,如环状芳香族磷酸酯、羟乙基四溴双酚A(涤纶);氯化聚两烯、六溴环癸烷、乙二酸(五溴苯)酯、磷酸三溴苯酯-氯化石蜡、六氯环戊二烯的二聚物等(丙纶);含增效剂的卤化物体系、有机磷化物(锦纶);氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、五氧化二锑等(腈纶)及苯氧基磷腈、噻嗡磷酸酯(粘胶)等。 1、阻燃机理: 阻燃剂与燃烧有着密切的关系。最新的观点认为燃烧应有四要素――燃料、热源、氧、链反应。而通常织物燃烧又分为三个阶段,即热分解、热引燃(自燃)、热点燃(燃烧传播),对不同的燃烧阶段的四要素彩相应的阻燃剂加以抵制,就形成了各种各样的阻燃机理及中断相阻燃机理。 对于不同的阻燃机理就产生出不同类型的阻燃剂。而不论何种阻燃剂它的阻燃机理总要设法使织物纤维制品经阻燃处理之后,可能提高其氧指数才是目的。换言之,就是使织物燃烧的临界条件不易达到而实现阻燃的效果。其中,氧指数是一个重要的参数,显然,氧指数越高,阻燃效果越好。通常,氧指数不应小于28,天津消防科研所已经研制出氧指数达到90的阻燃剂。 2、阻燃剂的分类:

不同国家阻燃面料的相关阻燃标准

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟 不同国家阻燃面料的相关阻燃标准 由于不同的国家对阻燃面料的阻燃标准要求不同,因此做国外贸易的 生产厂家要严格按照购买商的国家标准来生产阻燃面料,以下列举几个国 家阻燃面料的阻燃标准: 中国阻燃标准GB8624-1997家具装饰布美国FMVSS302汽车装饰织物 NFPA701窗帘FAR25-853飞机装饰织物CS191-51防护服澳大利亚 AS1249.2(AS2755)儿童睡衣AS1441.13涂层织物AS2390.2毯子 AS1530.2(AS2755)窗帘AS3744.2家具覆盖织物英国BS5722(BS5438)儿童 睡衣BS5815.3(BS5438)床上用品BS5867.3(BS5438)窗帘 BS6249.1B(BS5438)防护服BS6341(BS5438)床单及枕头BS7175(BS5852)家具覆盖织物BS7177(BS5807)床垫床基等法国NFG07-184防护服NFG92- 501-505装饰织物德国DIN23320(DIN53906)防护服DIN66083(DIN54336-80)防护服DIN66084(DIN4102)装饰织物日本JISL1091防护服TCL1008-69飞机 装饰织物JISD1201=FMVSS302汽车装饰织物 英国阻燃标准BS7177(BS5807)适用于英国公共场所的家具及床垫等织 物。特别要求防火性能,测试方式严格。火种分为0~7级八个火源,分别 对于应低度、中度、高度和极高度危险四个防火等级。BS7175适用于酒店 宾馆、娱乐场所及其他人员密集场所的永久性防火标准。测试要求通过Schedule4Part1及Schedule5Part1两种或更多的测试火种。BS7176适用 于家具覆盖织物,要求防火和耐水洗,测试时要求织物和填充物同时达Schedule4Part1、Schedule5Part1和烟密度、毒性等测试指标。是比 专注下一代成长,为了孩子

我国阻燃纺织品技术的发展

我国阻燃纺织品技术的发展 2014年07月17日来源:网上轻纺城 一、阻燃技术概述 阻燃技术的发展是伴随着合成高分子材料的发展而发展的。 高分子材料按来源分为天然、半合成和合成高分子材料。1907年贝克兰和他的助手发明了酚醛树脂,标志着人类应用合成高分子材料的开始。由于优异的性能和生产应用中的低投资,合成高分子材料在短短几十年间得到了高速发展,电子电器产品、高层建筑、飞机汽车和交通运输、装修装饰等行业大量使用了天然或者合成的高分子材料,使高分子材料成为与金属、陶瓷并列的三类最重要材料之一。 由于高分子材料具有分子量大、碳含量高的特点,使得大多数高分子材料具有很强的易燃性、可燃性和燃烧毒性,这也成为导致火灾发生时损失扩大的重要原因,从而推动了阻燃技术的发展。 阻燃剂的技术自从1908年G.A.En-gelard等用天然橡胶与氯气反应制得了阻燃氯化橡胶,开创了以化学方法阻燃高聚物的先河以来,特别是近40年高分子工业迅速发展的需求,阻燃技术得到迅速的发展,开发出许多高效的、新型的阻燃剂。 阻燃剂是用以提高材料抗燃性,即阻止材料被引燃及抑制火焰传播的助剂。按阻燃剂与被阻燃基材的关系,阻燃剂可分为添加型及反应型两大类。按阻燃元素种类,阻燃剂常分为卤系、有机磷系、卤磷系、氮系、磷镁系、无机磷-氮系、锑系、铝-镁、无机磷系、硼系、铝系等。 阻燃剂通过燃烧过程中的吸热作用、覆盖作用、抑制链反应及分解不燃气体产生窒息作用等原理,使易燃的高分子材料不燃、难燃、自熄,或其火焰传播速度减缓、热释放及烟释放速率降低,从而有效改善高分子材料应用中的火灾安全性。 随着科学技术的不断发展和高分子材料的推广应用,阻燃技术的研究也不断得到推进深入,其适用范围已经涵盖了木材、织物等天然高分子材料、纤维、塑料、橡胶等合成高分子材料以及沥青等半合成高分子材料。 二、前景展望

普鲁苯阻燃面料与CP阻燃的异同点

普鲁苯阻燃面料采用在国际上享誉盛名的“普鲁苯(PROBAN)”生产工艺加工而成。所使用的阻燃剂是一种用于棉及其混纺织物,安全环保无毒无味且完全符合OEKO-TEX STANDARD 100 环保认证要求的耐久性阻燃剂。这种水溶性阻燃剂极易渗入纤维内部,经过氨熏化学反应后变成高分子聚合物,形成永久性交联,使其具有耐久性的阻燃性能,且此阻燃性能并不随着洗涤次数的增多而降低。同时这种阻燃整理并不改变织物纤维的原有特性,从而保持了织物的原有性能。这种阻燃布具有遇火炭化、离火自熄、有效防止火焰蔓延的特点,由其制成的防护服可以避免火焰对人体造成伤害,对人体提供有效的安全防护。同时这种阻燃防护服具有优良的耐洗涤性能,无毒无味无刺激,透气透湿,穿着舒适。其环保性能经TESTEX认证符合OEKO-TEX STANDARD 100要求。其阻燃性能、热防护性能经SGS、TUV、MTL、BTTG等机构检 测可达到EN11611(EN470-1)、EN11612(EN531)、ASTMD6413、NFPA2112、BS5852、ASTMF1506、EN50354 等标准。 1、PROBAN?:罗地亚的品牌Proban? 纯棉阻燃处理技术,是法国Rhodia公司的专利。原理是利用聚磷酸化学助剂和独特的整理工艺对棉纤维织物进行处理,使织物遇热碳化加速,形成隔离层,织物就回立即停止燃烧,达到自熄,使燃和阴燃的时间极短而具有阻燃性能。Proban阻燃处理技术处理的布料具有良好的耐洗性能,如果保养得当,衣服使用寿命有多长阻燃性能就有多长,一般来说,清洗50次其阻燃指标仍在标准要求值以内。另外, Proban处理的布料手感没CP的柔软,无异味。 优点:阻燃性能好,强力损伤小(10%以内),成本低。 缺点:甲醛含量>100ppm,不环保,手感粗糙,阻燃后对原布某些色牢度影响大,对染料必须选择。 2、PYROVATEX?:亨斯迈的品牌Pyrovatex? CP New 纯棉阻燃处理技术,是瑞士汽巴精细化工公司的专利。原理是利用Pyrovatex CP New的专利阻燃化学助剂和其工艺技术对棉纤维织物进行处理,大大缩短续燃和阴燃的时间而很快自熄,而具有阻燃性能。Pyrovatex CP New阻燃处理技术处理的布料具有良好的耐洗性能,一般来说,清洗50次其阻燃指标仍在标准要求值以内。另外,Pyrovatex CP New处理的布料手感柔软,无异味,而且达到欧洲的Oeko-Tex Standard 100环保标准,系绿色阻燃产品而对人体无害。技术还可以与抗油拒水,防皱处理等技术结合,生产出多功能的阻燃布料。 优点: 阻燃性能好甲醛含量≤80ppm环保指标符合要求,手感柔软,阻燃后对原布各项色牢度影响小。 缺点:强力损伤大(15-20%),对染料有一定得选择要求,成本太高。

纺织品阻燃整理技术的应用与发展

纺织品阻燃整理技术的应用及发展-----------------------作者:

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浅析纺织品阻燃整理技术的应用及发展 孙文华 (河南省濮阳市中原油田消防支队,濮阳457001) 提要:阻燃理论的研究是整个阻燃技术的基础,目前国内研究人员已开始重视。一方面要研究各类纤维、织物的燃烧理论,还要研究阻燃剂在纤维上的阻燃机理。随着测试技术手段的发展,这方面的工作已成为可能。燃烧及阻燃理论研究可为寻找新型阻燃剂、确定阻燃方法、提高阻燃水平提供理论依据,具有重要的现实意义。 关键词:阻燃机理阻燃整理技术发展 近年来,世界各国因纺织品引起的火灾不断增加。我国这十几年来,平均每年发生的火灾次数为3—4万起,死亡人数2—3千人,火灾损失折款2—3亿人民币。1985年,哈尔滨天鹅饭店大火死亡十人,受伤七人,直接经济损失24.9万元;1994年,克拉玛依大火,死伤300多人,都是因纺织品燃烧引起的。 阻燃纤维的研究开发——我国阻燃纤维的研究开发起步于70年代;80年代至今,上海、吉林、山东、广东、天津、四川、北京、江苏等省市的一些科研单位、院校及工厂相继对阻燃纤维进行了小试研究,涤纶和丙纶已形成批量生产能力,但总体说来,阻燃纤维产品仍处在研究和试阶段。 一、织物阻燃剂

目前所用的阻燃剂大多是磷、卤素的有机物或有机物加无机物,个别的用高分子物,如环状芳香族磷酸酯、羟乙基四溴双酚A(涤纶);氯化聚两烯、六溴环癸烷、乙二酸(五溴苯)酯、磷酸三溴苯酯-氯化石蜡、六氯环戊二烯的二聚物等(丙纶);含增效剂的卤化物体系、有机磷化物(锦纶);氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、五氧化二锑等(腈纶)及苯氧基磷腈、噻嗡磷酸酯(粘胶)等。 1、阻燃机理: 阻燃剂与燃烧有着密切的关系。最新的观点认为燃烧应有四要素――燃料、热源、氧、链反应。而通常织物燃烧又分为三个阶段,即热分解、热引燃(自燃)、热点燃(燃烧传播),对不同的燃烧阶段的四要素彩相应的阻燃剂加以抵制,就形成了各种各样的阻燃机理及中断相阻燃机理。 对于不同的阻燃机理就产生出不同类型的阻燃剂。而不论何种阻燃剂它的阻燃机理总要设法使织物纤维制品经阻燃处理之后,可能提高其氧指数才是目的。换言之,就是使织物燃烧的临界条件不易达到而实现阻燃的效果。其中,氧指数是一个重要的参数,显然,氧指数越高,阻燃效果越好。通常,氧指数不应小于28,天津消防科研所已经研制出氧指数达到90的阻燃剂。 2、阻燃剂的分类: 针对不同的阻燃机理,就产生了不同的阻燃剂。如无机阻燃剂主

纺织品阻燃整理技术的应用及发展

浅析纺织品阻燃整理技术的应用及发展 孙文华 (河南省濮阳市中原油田消防支队,濮阳457001) 提要:阻燃理论的研究是整个阻燃技术的基础,目前国内研究人员已开始重视。一方面要研究各类纤维、织物的燃烧理论,还要研究阻燃剂在纤维上的阻燃机理。随着测试技术手段的发展,这方面的工作已成为可能。燃烧及阻燃理论研究可为寻找新型阻燃剂、确定阻燃方法、提高阻燃水平提供理论依据,具有重要的现实意义。 关键词:阻燃机理阻燃整理技术发展 近年来,世界各国因纺织品引起的火灾不断增加。我国这十几年来,平均每年发生的火灾次数为3—4万起,死亡人数2—3千人,火灾损失折款2—3亿人民币。1985年,哈尔滨天鹅饭店大火死亡十人,受伤七人,直接经济损失24.9万元;1994年,克拉玛依大火,死伤300多人,都是因纺织品燃烧引起的。 阻燃纤维的研究开发——我国阻燃纤维的研究开发起步于70年代;80年代至今,上海、吉林、山东、广东、天津、四川、北京、江苏等省市的一些科研单位、院校及工厂相继对阻燃纤维进行了小试研究,涤纶和丙纶已形成批量生产能力,但总体说来,阻燃纤维产品仍处在研究和试阶段。 一、织物阻燃剂

目前所用的阻燃剂大多是磷、卤素的有机物或有机物加无机物,个别的用高分子物,如环状芳香族磷酸酯、羟乙基四溴双酚A(涤纶);氯化聚两烯、六溴环癸烷、乙二酸(五溴苯)酯、磷酸三溴苯酯-氯化石蜡、六氯环戊二烯的二聚物等(丙纶);含增效剂的卤化物体系、有机磷化物(锦纶);氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、五氧化二锑等(腈纶)及苯氧基磷腈、噻嗡磷酸酯(粘胶)等。 1、阻燃机理: 阻燃剂与燃烧有着密切的关系。最新的观点认为燃烧应有四要素――燃料、热源、氧、链反应。而通常织物燃烧又分为三个阶段,即热分解、热引燃(自燃)、热点燃(燃烧传播),对不同的燃烧阶段的四要素彩相应的阻燃剂加以抵制,就形成了各种各样的阻燃机理及中断相阻燃机理。 对于不同的阻燃机理就产生出不同类型的阻燃剂。而不论何种阻燃剂它的阻燃机理总要设法使织物纤维制品经阻燃处理之后,可能提高其氧指数才是目的。换言之,就是使织物燃烧的临界条件不易达到而实现阻燃的效果。其中,氧指数是一个重要的参数,显然,氧指数越高,阻燃效果越好。通常,氧指数不应小于28,天津消防科研所已经研制出氧指数达到90的阻燃剂。 2、阻燃剂的分类: 针对不同的阻燃机理,就产生了不同的阻燃剂。如无机阻燃剂主要

各国纺织面料的阻燃标准汇总

各国纺织面料的阻燃标准汇总 美国面料阻燃标准: 1. CA-117在美国是一种广泛使用的一次性防火标准,并不要求经过水后测试,适用多数出口美国的纺织品。 2. CS-191是美国通用的防护服防火标准,强调长期防火性能和穿着舒适性。加工工艺通常是两步合成法或多步合成法,有较高的技术含量和利润附加值。 3. NFPA-701、703是美国消防协会公布的一项防火标准,适用于公共场所的窗帘等不要求耐水的悬挂织物。测试中同时要求吸附干量、手感等理化指标。 4. TB-603全称BHFTI CTB-603 2005年01月01日起在全美实施。主要用于床垫、床褥等床具用品。测试方法为:完整的一张床垫(床褥)用大室燃烧法测试放热数值。 5. NFPA261.94适用于家具覆盖强物,包括沙发等。 6. FAR25-83飞机内装饰织物所要求的防火标准。 英国面料阻燃标准: 1. BS7177(BS5807)适用于英国公共场所的家具及床垫等织物。特别要求防火性能,测试方式严格。火种分为0~7级八个火源,分别对应于低度、中度、高度和极高度危险四个防火等级。 2. BS7175适用于酒店宾馆、娱乐场所及其他人员密集场所的永久性防火标准。测试要求通过Schedule 4 Part 1及Schedule 5 Part 1两种或更多的测试火种。

3. BS7176适用于家具覆盖织物,要求防火和耐水洗,测试时要求织物和填充物同时达Schedule 4 Part 1、Schedule 5 Part 1和烟密度、毒性等测试指标。是比BS7175(BS5852)更为严格的一项衬垫座椅防火标准。 4. BS5452适用于英国公共场所及所有进口家具中的床单及枕头类纺织品,要求经过50次水洗或干洗后仍然能够有效防火。 5.BS5438系列:英国BS5722儿童睡衣;英国BS5815.3床上用品;英国BS6249.1B窗帘。 德国面料阻燃标准: 1. DIN-4102(DIN66084)装饰织物防火标准; 2. DIN23320及DIN54336-80(DIN66083)防护服防火标准; 日本面料阻燃标准: 1. JISL1008-69飞机装饰织物防火标准; 2. JISL1091防护服标准; 3. JIS1201=FMVSS302汽车装饰织物防火标准; 法国面料阻燃标准: 1. NFG07-184防护服面料; 2. NFG92-501-505装饰织物防火标准;

我国纺织品阻燃整理技术的现状及发展趋势

我国纺织品阻燃整理技术的现状及发展趋势 青岛大学纺织服装学院朱平隋淑英安平林王炳 中国纺织大学孙铠 摘要 近年来,世界各国因纺织品引起的火灾不断增加。我国这十几年来,平均每年发生的火灾次数为3—4万起,死亡人数2—3千人,火灾损失折款2—3亿人民币。1985年,哈尔滨天鹅饭店大火死亡十人,受伤七人,直接经济损失24.9万元;1994年,克拉玛依大火,死伤300多人,都是因纺织品燃烧引起的。 我国纺织品阻燃整理技术发展概况; 我国纺织品阻燃技术始于50年代,以研究棉织物暂时性阻燃整理起步,但发展缓慢。60年代才出现耐久性纯棉阻燃纺织品。70年代开发了PyrovatexCP型阻燃剂,并开始了对合成纤维及混纺织物阻燃技术研究阶段。80年代,我国阻燃织物进入了新的发展时期,许多单位开发了棉、涤及混纺织物的阻燃剂及整理技术和阻燃合成纤维。 阻燃纤维的研究开发——我国阻燃纤维的研究开发起步于70年代;80年代至今,上海、吉林、山东、广东、天津、四川、北京、江苏等省市的一些科研单位、院校及工厂相继对阻燃纤维进行了小试研究,涤纶和丙纶已形成批量生产能力,但总体说来,阻燃纤维产品仍处在研究和试阶段。所用的阻燃剂大多是磷、卤素的有机物或有机物加无机物,个别的用高分子物,如环状芳香族磷酸酯、羟乙基四溴双酚A(涤纶);氯化聚两烯、六溴环癸烷、乙二酸(五溴苯 )酯、磷酸三溴苯酯-氯化石蜡、六氯环戊二烯的二聚物等(丙纶);含增效剂的卤化物体系、有机磷化物(锦纶);氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、五氧化二锑等(腈纶)及苯氧基磷腈、噻嗡磷酸酯(粘胶)等。 通过小试或中试鉴定的单位有:A.阻燃涤纶:吉林纺织设计院,青岛大学纺织服装学院(原山东纺织工学院)、上海化纤公司、天津化纤研究所、江苏纺研所等。B.阻燃丙纶:南京化工设计研究院、北京化纤研究所、江苏纺研所、天津合成材料研究所、山东化纤所、山海关化纤厂、广州化纤所等。C.阻燃锦纶:成都科大、四川维纶厂等。D.阻燃腈纶:上海合纤所、上海金山石化、山西煤化所、山东工业大学等。E.阻燃粘胶:上海纺研院、丹东化纤厂、南京化纤厂、上海第三化纤厂、福建南平化纤厂等。 1.绵织物的阻燃整理; 棉织物的阻燃整理发展很快,目前国内比较成熟,阻燃剂基本可以自给,可以工业化生产。 纯棉耐久性阻燃整理大体有下列三种方法: A.Proban/氨熏工艺,Proban法是英国Wilson公司首先用于工业化生产,传统的Proban法是阻燃剂THPC(四羟甲基氯化眆)浸轧后焙烘工艺,改良的方法是Proban/氨熏工艺,工艺流程为:浸轧阻燃整理→烘干→氨熏→氧化→水洗→烘干。国内计有北京光华、江阴印染厂、鞍山棉纺印染厂等引进国外的助剂和设备进行生产。这是目前公认的阻燃效果好、织物降强小、手感影响少的工艺。但由于设备问题限制了其推广。 B.PyrovatexCP整理工艺。国内已有上海农药厂、常州化工研究所、天津合材所、华东理工大学、青岛纺织服装学院等单位生产该助剂。产品的阻燃性能较好,耐久性好,可耐家庭洗涤50次甚至200次以上,手感良好,但强力降低稍大。国内使用该类阻燃剂的厂家二、三十家。 纯棉暂时性、半耐久性阻燃整理——电热毯、墙布、沙发布等织物的阻燃耐洗次数要求不是很高,这类产品做暂时性或半耐久性阻燃整理即可。即能耐1—15次温和洗涤,但不耐皂洗。主要有硼砂-硼酸工艺、磷酸氢二铵工艺、磷酰胺工艺、双氰胺工艺等。上述工艺应用在纯棉织物上工业化生产的不多。青岛大学纺织服装学院的SFR-203属半耐久性阻燃整理剂。 2.毛织物的阻燃整理; 羊毛具有较高的回潮率和含氨量,故有较好的天然阻燃性,但若要求更高的标准,则需进行阻燃整理。最早的羊毛阻燃整理是采用硼砂、硼酸溶液浸渍法,产品用于飞机上的装饰用布。这种方法阻燃效果良好,但不耐水洗。60年代后采用THPC处理,耐洗性较好,

阻燃面料知识汇总

阻燃面料知识汇总 关键词:面料,阻燃,知识,汇总 阻燃产品包括阻燃剂、阻燃涤纶切片、阻燃涤纶纤维和各种阻燃面料对织物阻燃性,在人们日常生活中,各种火险隐患无所不在。为了减少由于纺织品易燃引起的火灾事故,减少由此造成的对人生命和财产安全的危害,纺织品燃烧性能 的测试受到了世界各国的高度关注。我国在关于阻燃性纺织品的立法和标准化 工作方面也作出了很大的。 一、评判依据:评判织物的阻燃性能通常采用两种依据:一是从织物的燃烧速率来进行评判。即经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间,然 后移去火焰,测定面料继续有焰燃烧和无焰燃烧的时间,以及面料被损毁的程度。有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间越短,被损毁的程度越低,则表示面料 的阻燃性能越好;反之,则表示面料的阻燃性能不佳。另一种是通过测定 样品的极限氧指数来进行评判。极限氧指数(LOI)是指样品燃烧所需氧气量的表述,故通过测定氧指数即可判定面料的阻燃性能。氧指数越高则说明维持燃 烧所需的氧气浓度越高,即表示越难燃烧。该指数可用样品在氮、氧混合气体 中保持烛状燃烧所需氧气的最小体积百分数来表示。从理论上讲,纺织材料的 氧指数只要大于21%(自然界空气中氧气的体积浓度),其在空气中就有自熄性。根据氧指数的大小,通常将纺织品分为易燃(LOI<20%)、可燃(LOI=20%~26%)、难燃(LOI=26%~34%)和不燃(LOI>35%)四个等级。对纺织品的可燃性表征,可用极限氧指数(LOI)表示,即维持已燃材料继续燃烧所需要的最低含氧体积的百分率。按极限氧指数(LOI)将纺织原料分为4类:不燃(LOI≥35%)纺织品,如多数金属纤维、碳纤维、石棉、硼纤维、玻璃纤维、PBO纤维、PBI(聚 苯并咪唑)纤维、聚酰亚胺纤维等;难燃(LOI="26-34%)纺织品,如芳纶、 氟纶、氯纶、改性腈纶、改性涤纶、改性丙纶、改性维纶、改性粘胶、PPS(聚苯硫醚)、海藻纤维等;" 可燃(LOI≥26%≤34%)纺织品,如涤纶、锦纶、维纶、羊毛、蚕丝、醋酯纤维等;易燃(LOI≤20)纺织品,如丙纶、腈纶、棉、麻、粘胶纤维、竹浆纤维、大豆蛋白纤维、牛奶蛋白纤维等。不燃纤维虽然阻 燃效果好,但多数不适宜穿着或家用,而多数人们常用的天然或化学纤维都是 可燃或易燃的,只有对这类纺织品进行改性或后整理才能提高他们的阻燃性能,也就是将具有阻燃功能的阻燃剂通过各种途径加入到纺织品中才能达到阻燃效果。纤维阻燃的途径是阻止或减少纤维热分解,隔绝或稀释氧气,快速降温使 用其终止燃烧。为实现上述目的,一般是将有阻燃功能的阻燃剂通过聚合物聚合、共混、共聚、复合纺丝、接技改性等加入到化纤中去或用后整理方法将阻 燃剂涂层在纤维表面或渗入纤维内部。在实际应用中,往往采用多种阻燃剂, 以两种以上方式协同效应达到阻燃效果。阻燃纺织品以美国杜邦公司上世纪60 年代生产的Nomex最为著名。其本身具有永久阻燃性以及优良的热稳定性。美 军的防护服装便使用了这种纤维。随着该纤维的广泛应用,杜邦公司又相继开

新科阻燃面料欧洲EN45545-2标准

新科阻燃面料欧洲EN45545-2标准 EN45545-2标准为轨道车辆的防火保护-材料及构件的防火性能要求。地铁1号线列车车辆生产采购材料时采用采用不燃、阻燃材料作车身、车厢内部件,防火、防烟、防毒符合欧洲EN45545-2标准。 欧盟机车EN45545-2最新版本标准为EN45545-2:2013。EN45545-2要求用于用于轨道交通车辆上的材料具有阻燃防火、低烟雾释放量、低毒无毒的要求。EN45545-2:2013Railwayapplication-Fireprotectiononrailwayvehiclespart2:Requirementsforfirebe haviourofmaterialsandcomponents(https://www.360docs.net/doc/a714091074.html,)。与您分享地铁EN45545-2测试及电缆EN45545-2测试。: 1、地铁一般材料欧盟最新标准EN45545测试 ENISO5658-2:建筑产品垂直结构火焰的扩张 ENISO5660-1:产品热释放率的测试方法 ENISO4589:氧指数测试 ENISO5659-2:烟密度测试 ENISO5659-2:毒性测试 NFX70-100:毒性测试 2、地铁欧盟最新标准电缆EN45545-2测试 EN50266-2-4:电线电缆多根成束垂直燃烧测试(电缆直径≥12mm) EN50305.9.1.1:铁路用薄壁电缆的防火性能测试(6mm<电缆直径<12mm) EN50305.9.1.2:铁路用薄壁电缆的防火性能测试(电缆直径≤6mm)

EN61034-2:电线电缆烟雾浓度测试 EN60332-1-2:电线电缆单根垂直火焰燃烧EN50305.9.2:毒性测试JxkscAH2Vz

阻燃面料阻燃整理工艺介绍

阻燃面料阻燃整理工艺介绍 新科特种纺织在阻燃后整理工艺上一般会有三种方法,客户可以根据自己的需求来选择。这三种工艺分别是Proban阻燃工艺,Pyrovatex CP(汽巴)阻燃工艺和新科自有品牌FRECOTEX。 下面就这三种阻燃工艺的区别来说明一下,普鲁苯Proban是一种用于棉纤维及其混纺织物的耐久性后处理阻燃剂,是目前国际上先进的阻燃技术,经普鲁苯处理的织物既能有效地阻止火焰蔓延,又能保持织物原有性能。Proban 阻燃处理技术处理的面料具有良好的耐洗性能,清洗50次后阻燃指标仍在标准范围内。甲醛含量>300ppm Pyrovatex CP 阻燃处理技术处理的布料具有良好的耐洗性能,一般来说,清洗50次其阻燃指标仍在标准要求值以内。另外,Pyrovatex CP 处理的布料手感柔软,无异味,而且达到欧洲的Oeko-Tex Standard 100环保标准,甲醛含量≤75ppm, 是绿色阻燃产品而且对人体无害。 FRECOTEX生态阻燃面料是新乡市新科特种纺织有限公司自主研发的阻燃系列面料品牌。该面料体现了生态、环保这一主题,符合当今消费趋势。达到欧洲的Oeko-Tex Standard 100环保标准,甲醛含量≤20ppm,具有高强力,高耐晒,高环保等优点。 三种工艺的明显区别就是甲醛含量和环保性能,普鲁苯Proban阻燃性

能很好,但是不能达到Oeko-Tex Standard 100环保标准,成本较低。 Pyrovatex CP 阻燃性能优越,产品环保,但价位偏高。 FRECOTEX生态阻燃面料既可以达到Oeko-Tex Standard 100环保标准,价位又较CP阻燃低,是一款性价比较高的阻燃产品。 客户可以根据自己的不同需求来选择适合自己要求的阻燃面料。

纺织品阻燃机理简述

纺织品阻燃机理简述 随着现代化科学技术的发展、纺织工业的进步,纺织品种类不断增多,其应用范围不断扩展延伸到人们生产、生活的各个方面。但纺织品材料一般都易燃或可燃,容易引发火灾事故。因此研究纺织品的阻燃机理就变得必不可少了。 所谓“阻燃”,并非阻燃整理后的纺织品在接触火源时不会燃烧,而是使织物在火中尽可能降低其可燃性,减缓蔓延速度,不形成大面积燃烧,离开火焰后,能很快自熄,不再续燃或阴燃。 1.纤维材料的燃烧与阻燃原理: 合成纤维的燃烧是材料和高温热源接触,吸收热量后发生热解反应,热解反应生成易燃气体,易燃气体在氧存在的条件下,发生燃烧,燃烧产生的热量被纤维吸收后,又促进了纤维继续热解和进一步燃烧,形成一个循环。对此人们提出了阻燃的基本原理:减少(或者基本没有)热分解气体的生成,阻碍气相燃烧的基本反应,吸收燃烧区域的热量,稀释和隔离空气等。 2.阻燃剂的阻燃机理: 纤维用阻燃剂有:铝镁氢氧化物、含硼化合物、卤硼化合物、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等。不同阻燃剂的阻燃机理有很大的区别。概括起来主要有以下几种。 2.1覆盖机理 在可燃材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下可在聚合物表面形成一层玻璃状或稳定泡沫覆盖层以隔热、隔绝空气,起到阻止热传递、减少可燃性气体释放和隔绝氧的作用从而达到阻燃目的。阻燃剂形成隔离膜的方式有两种,一是阻燃剂降解产物促进纤维表面脱水炭化,进而形成结构更趋稳定的交联状固体物质或炭化层,炭化层能阻止聚合物进一步热裂解,还能阻止其内部的热分解产物进入气相参与燃烧过程。含磷阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用即是通过此种方式实现的。二是阻燃剂在燃烧温度下分解成不挥发的玻璃状物质包覆在聚合物表面起隔离膜的作用,硼系和卤化磷类阻燃剂具有类似特征。 2.2不燃性气体窒息机理 阻燃剂受热分解出现不燃性气体,将纤维燃烧分解出来的可燃性气体浓度冲淡到能产生火焰浓度以下,同时稀释燃烧区内的氧浓度,阻止燃烧继续进行,又由于气体的生成和热对流带走了一部分热,从而达到阻燃作用。 2.3吸热机理 任何燃烧在短时间所放出的热量有限,如果能在短时间内吸收火源所放出的部分热量,火焰温度就会降低,辐射到燃烧表面和作用于自由基的热量就会减少,燃烧反应受到抑制。高温条件下,阻燃剂发生吸热脱水、相变、分解或其他吸热反应,降低纤维表面及燃烧区域的温度,降低可燃物表面温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延,最终破坏维持聚合物燃烧的条件,达到阻燃目的。如铝、镁及硼等无机阻燃剂,充分发挥其结合水蒸气时大量吸热的特性,提高自身的阻燃能力。 2.4自由基控制机理 根据燃烧的链反应理论,维持燃烧的是自由基。阻燃剂在气相燃烧区捕捉燃烧反应中的自由基,阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发出来,此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,阻止火焰的传播,使燃烧区的火

防阻燃面料的分类

通常我们所想象的阻燃面料,在大家的印象中是不燃烧的,实则不然,阻燃布其实并不是不着火,只是离开火焰后马上就灭.有相应的阻燃标准,如: EN470-1、EN531、EN532、NFPA2112、NFPA70E等。 阻燃面料分纤维阻燃和后整理阻燃两种,后整理阻燃又分为一次性和耐久性阻燃两种。 纤维阻燃,也叫永久性阻燃面料,是在整个制布工艺前期做的工作,主要是采用阻燃纤维织成坯布其阻燃效果是永久不变的,一般可以维持到洗涤50次以上,任有良好的洗涤效果,尤其所采用之阻燃纱系聚丙烯(Polyacrylic,俗称亚克力),遇火即卷缩、碳化,火源一离开则熄灭,不熔滴不起黑烟,不会产生二次火灾。它通常用于服装面料。 一次性阻燃面料是普通的面料在后期染整中经过阻燃剂的处理,其最大的缺点就是经过洗涤后阻燃效果消失或明显衰退,通常我们应用在一些洗涤次数较少的场合,如酒店窗帘等。 耐久性阻燃面料通常采用“普鲁苯(PROBAN)”生产工艺,所使用的阻燃剂是一种用于棉纤维及其混纺织物的耐久性后整理阻燃剂,其主要特点是使用这种阻燃剂生产整理后,在织物可以在洗涤50次以内具有良好的阻燃能力。 三者初始阻燃性能无多大区别,只是水洗之后一次性的阻燃面料阻燃性能完全消失。 新乡市豫龙纺织有限公司专业工厂制造“阻燃面料,永久防火布,C/N棉锦阻燃布,CVC阻燃面料,永久阻燃布,一次性阻燃布,防撕裂阻燃布,防静电阻燃布,防酸碱涂层布,抗油拒水面料,抗油去污面料,PTFE服装膜,PTFE复合面料,防紫外线面料,防风保暖透气等特种功能性防护面料。”阻燃性能均符合GB8965-2009, ISO11611 ( EN470-1), ISO11612 ( EN531) EN1149-3, EN533, EN11612等标准。阻燃性能均符合国内外,有多份检测报告。

纺织品阻燃整理技术的应用与进展

CPPEChinaPersonalProtectiveEquipment 纺织品阻燃整理技术的应用与进展 曹令周永凯 (北京服装学院北京市100029) 综述 据统计,世界上约20%以上的火灾事故都是由于纺织品燃烧而引起或扩大的,尤其是住宅失火,因纺织品着火或者蔓延而酿成的火灾事故比例更大。因此,纺织品的阻燃功能对消除火灾隐患,延缓火势蔓延,从而降低人民生命财产损失极为重要。 纺织品的阻燃研究首先起步于工业发达国家。许多工业发达国家制定了相应的纺织品阻燃标准及测 试方法;有些国家还将纺织品阻燃 性能标准结合相关的法律强制执 行。随着城市现代化建设的发展, 旅游、交通运输业的发展,各国工业 部门和研究部门竞相进行纺织品阻 燃整理技术的研究,以满足阻燃纺 织品不断扩大的需求,并且在国际 市场上形成激烈的竞争,从而推动 了阻燃整理技术的发展。 1燃烧及阻燃机理 所谓“阻燃”,并不是阻燃整理 后的纺织品在接触火源时不会燃 烧,而是使织物在火中能尽可能降 低其可燃性,减缓蔓延的速度,不形 成大面积燃烧,而离开火焰后,能很 快自熄,不再燃烧或阴燃。 阻燃剂与燃烧有着密切的关 系。 最新的观点认为燃烧应有四要

CPPEChinaPersonalProtectiveEquipment 综述 素—— —燃料、热源、氧气、链反应。而通常织物燃烧又可分为三个阶段,即热分解、热引燃、热点燃,对不同燃烧阶段的四要素采用相应的阻燃剂加以抵制,就形成了各种各样的阻燃机理及中断阻燃机理。根据现有的研究结果,可以把阻燃机理大致分成以下几种。 (1)吸热反应:也就是除热。具有高热容量的阻燃剂,在高温下发生相变、脱水或脱卤化氢等吸热分解反应,降低纤维表面和火焰区的温度,减慢热裂解反应的速度,抑制可燃性气体的生成。 (2)形成自由基:阻燃剂吸热变成气体,该气体在火焰区大量捕捉高能量的羟基自由基和氢自由基,降低它们的浓度,从而抑制或中断燃烧的连锁反应,在气相发挥阻燃作用。 (3)熔化理论:在热和能量的作用下,阻燃剂转变成熔融状态,在织物表面形成不能渗透的覆盖层,成为凝聚相和火焰之间的一个屏障,可阻挡热传导和热辐射,减少反馈给纤维材料的热量,从而抑制热裂解和燃烧反应。 (4)微粒表面效应:若在可燃气体中混有一定量的惰性微粒,它不仅能吸收燃烧热,降低火焰温度,而且能在微粒的表面上将气相燃烧反应中大量的高能量氢自由基,转变成低能量的氢过氧自由基,从而抑制气相燃烧。 (5)生成不燃性气体:阻燃剂吸热分解放出氮气、二氧化碳、二氧化硫和氨等不燃性气体,使纤维材料裂解处的可燃性气体浓度被稀释到燃烧极限以下;或使火焰中心 处部分区域的氧气不足,阻止燃烧 继续。此外,这种不燃性气体还有 散热降温作用。 (6)凝聚相阻燃:通过阻燃剂 的作用,在凝聚相反应区,改变纤维 大分子链的热裂解反应过程,促使 发生脱水、缩合、环化、交联等反应, 直至炭化,以增加炭化残渣,减少可 燃性气体的产生,使阻燃剂在凝聚 相发挥阻燃作用。 由于纤维的分子结构和阻燃剂 种类的不同,阻燃作用是十分复杂 的,并不局限于上述的几方面。为 了获得最佳阻燃效果,应使上面所 述的机理尽可能共同起作用,如利 用协同效应等。 2常用阻燃剂的分类 阻燃剂种类繁多,分类的方法 也有多种。按所含阻燃元素分类, 分为含卤阻燃剂、含磷阻燃剂、含氮 阻燃剂等;按阻燃剂的使用方法和 聚合物中的存在形态,分为添加型 和反应型;按阻燃织物耐久程度分 为非耐久性阻燃整理剂、半耐久性 阻燃整理剂、耐久性阻燃整理剂三 种;按化合物类型又可分为无机阻 燃剂和有机阻燃剂。下面主要介绍 按后两种方法分类的阻燃剂。 1.1按织物的耐久程度分类 (1)非耐久性阻燃整理剂:又 称为暂时性阻燃整理剂,大部分为 水溶性(或乳液)无机盐。处理时先 将阻燃剂溶于水,织物经浸渍烘干 即可使用;也有二浴浸轧的,第二浴 用氨水或纯碱,使氧化物沉积在织 物上。这种方法工艺简单,价格便 宜,但织物的手感较差,洗涤后阻燃 效果大幅度下降。多用在一次性防 护服上。 (2)半耐久性阻燃整理剂:用 这种工艺处理的阻燃纺织品能耐 1~10次温和洗涤,但不耐高温皂 洗。该法有尿素磷酸法(通常称 Banflam法)、磷酸尿酯法、磷酸铵一 羟甲基氰铵—甲醋混合溶液法。 (3)耐久性阻燃整理剂:采用 化学法在纤维内部表面进行聚合 或缩合反应,形成不溶于水的聚合 物,一般要求耐洗程度30次以上。 该法主要有汽巴(CP)法和Proban 法。CP法由瑞士汽巴公司创造,该 法加工工艺容易实施,阻燃效果显 著;缺点是织物强力损失较大,对服 饰性能影响较大。Proban法由英国 奥布赖一威尔逊有限公司创造,该 法整理的织物,阻燃效果好,特别是 处理后织物的手感与强力保持是任 何其他整理方法所不可比拟的,但 此法危险性较大,环境污染严重,因 而推广受到限制。 2.2按阻燃剂的化合物类型分类 (1)无机阻燃剂:无机阻燃剂 主要作用是吸热,主要品种有氢氧 化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化 钼、钼酸氨、硼酸锌、氧化锌、氧化 锆、氢氧化锆等,其中以氢氧化铝、 氢氧化镁、红磷、氧化锑应用最为广 泛,尤其是氢氧化铝、氢氧化镁不仅 可以起到阻燃作用,而且可以起到 填充作用。它们具有热稳定好、高 效、抑烟、阻滴、填充安全、对环境基 本无污染且价格便宜等特点,在无 卤阻燃材料中得到广泛的应用。但 是无机阻燃剂耐洗性差,这是因为

阻燃面料检测

阻燃面料检测 1.阻燃的定义: 阻燃,英文译名flame retardance,指物质具有的或材料经处理后明显的推迟火焰蔓延的性质。 2.阻燃等级, 即物质具有的或材料经处理后具有推迟火焰蔓延这种性能的高低,并以此划分的等级制度。 等级关键指标:燃烧速度,离火时间(离火后多久熄灭,国内叫续燃时间),阴燃时间,(根据可能的需要及未来的方向,我们还要考虑“烟浓度,毒性,融熔性,舒适性”) 阻燃面料检测 3.目前主要的阻燃面料:

后整理阻燃面料,如纯棉、涤棉等;本质阻燃面料,如芳纶、腈棉、杜邦凯夫拉、诺梅克斯、澳大利亚PR97等 4.评判依据 评判织物的阻燃性能通常采用的依据:是从织物的燃烧速率来进行评判。即经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间,然后移去火焰,测定面料继续有焰燃烧和无焰燃烧的时间,以及面料被损毁的程度。有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间越短,被损毁的程度越低,则表示面料的阻燃性能越好;反之,则表示面料的阻燃性能不佳。 5.测试方法 纺织品燃烧测试方法因原理、设备和目的的不同而呈多样性。各种测试方法的测试结果之间难以相互比较,实验结果仅能在一定程度上说明试样燃烧性能的优劣。燃烧实验方法主要用来测试试样的燃烧广度(炭化面积和损毁长度)、续燃时间和阴燃时间。 我国目前对于服装阻燃性能的测试主要采用GB/T5455-1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》。其原理是将一定尺寸的试样垂直置于规定的燃烧试验箱中,用规定的火源点燃12秒,除去火源后测定试样的续燃时间和阴燃时间,阴燃停止后,按规定的方法测出损毁长度。该方法可用于服用织物、装饰织物、帐篷织物等的阻燃性能测定。中国的纺织品阻燃性能评价方法是以织物的燃烧速率为主要依据的,只有符合标准要求的纺织产品才能被视为阻燃产品。 6.阻燃面料后整理 阻燃面料的阻燃整理主要是在纺织品的后整理加工过程中对织物进行表面处理,从而使织物具有阻燃性能,织物阻燃整理工艺简单,投资少,见效快,适合开发新产品,对织物进行阻燃整理,其加工形式主要有以下几种: (1)、浸轧焙烘法 该方法是阻燃整理方法中应用最多的一种, 工艺流程为, 浸轧→预烘→焙烘→后处理 它的浸轧液为阻燃剂溶液,适用于纤维素纤维织物的阻燃整理。 (2)、浸渍烘燥法 工艺流程为, 浸渍→干燥→后处理 它是将织物放在阻燃液中浸渍一定时间,取出烘干即可。有时阻燃整理可与染色工艺同浴进行。 (3)、涂层法 它是将阻燃剂混入树脂内进行加工。根据机械设备的不同分刮刀涂层法,浇铸涂层法和压延涂层法。不同的产品采用不同的加工方法。 刮刀涂层法:将混有阻燃剂的浆料用刮刀直接涂布在织物上。阻燃剂大多先做成溶液或乳液后应用。 浇铸涂层法:将高聚物浇铸膜加压附着在织物上适用于阻燃剂含量高的大型帷幕和土木工程用品压延涂层法,将高聚物在压延机上制成薄膜,再与织物贴合,一般采用聚氯乙烯树脂、聚偏氯乙烯树脂及这类树脂的共聚物与阻燃剂的混合物,主要应用于工程帐幕的阻燃整理。 7 阻燃标准 GB8965-98 中国国家阻燃服标准

阻燃面料的功能与测试标准

1.阻燃的定义: 阻燃,英文译名flame retardance,指物质具有的或材料经处理后明显的推迟火焰蔓延的性质。 2.阻燃等级, 即物质具有的或材料经处理后具有推迟火焰蔓延这种性能的高低,并以此划分的等级制度。 等级关键指标:燃烧速度,离火时间(离火后多久熄灭,国内叫续燃时间),阴燃时间, (根据可能的需要及未来的方向,我们还要考虑“烟浓度,毒性,融熔性,舒适性”) 3.目前主要的阻燃面料: 后整理阻燃面料,如纯棉、涤棉等;本质阻燃面料,如芳纶、腈棉、杜邦凯夫拉、诺梅克斯、澳大利亚PR97等 4.评判依据 评判织物的阻燃性能通常采用的依据:是从织物的燃烧速率来进行评判。即经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间,然后移去火焰,测定面料继续有焰燃烧和无焰燃烧的时间,以及面料被损毁的程度。有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间越短,被损毁的程度越低,则表示面料的阻燃性能越好;反之,则表示面料的阻燃性能不佳。 5.测试方法 纺织品燃烧测试方法因原理、设备和目的的不同而呈多样性。各种测试方法的测试结果之间难以相互比较,实验结果仅能在一定程度上说明试样燃烧性能的优劣。燃烧实验方法主要用来测试试样的燃烧广度(炭化面积和损毁长度)、续燃时间和阴燃时间。 我国目前对于服装阻燃性能的测试主要采用GB/T5455-1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》。其原理是将一定尺寸的试样垂直置于规定的燃烧试验箱中,用规定的火源点燃12秒,除去火源后测定试样的续燃时间和阴燃时间,阴燃停止后,按规定的方法测出损毁长度。该方法可用于服用织物、装饰织物、帐篷织物等的阻燃性能测定。中国的纺织品阻燃性能评价方法是以织物的燃烧速率为主要依据的,只有符合标准要求的纺织产品才能被视为阻燃产品。 6.阻燃面料后整理 阻燃面料的阻燃整理主要是在纺织品的后整理加工过程中对织物进行表面处理,从而使织物具有阻燃性能,织物阻燃整理工艺简单,投资少,见效快,适合开发新产品,对织物进行阻燃整理,其加工形式主要有以下几种: (1)、浸轧焙烘法 该方法是阻燃整理方法中应用最多的一种, 工艺流程为,

纺织面料的阻燃标准有哪些

纺织面料的阻燃标准有哪些? A.英国面料阻燃标准: 1. BS7177(BS5807)适用于英国公共场所的家具及床垫等织物。特别要求防火性能,测试方式严格。火种分为0~7级八个火源,分别对应于低度、中度、高度和极高度危险四个防火等级。 2. BS7175适用于酒店宾馆、娱乐场所及其他人员密集场所的永久性防火标准。测试要求通过Schedule 4 Part 1及Schedule 5 Part 1两种或更多的测试火种。 3. BS7176适用于家具覆盖织物,要求防火和耐水洗,测试时要求织物和填充物同时达Schedule 4 Part 1、Schedule 5 Part 1和烟密度、毒性等测试指标。是比BS7175(BS5852)更为严格的一项衬垫座椅防火标准。 4. BS5452适用于英国公共场所及所有进口家具中的床单及枕头类纺织品,要求经过50次水洗或干洗后仍然能够有效防火。 5.BS5438系列:英国BS5722儿童睡衣;英国BS5815.3床上用品;英国BS6249.1B 窗帘。 B美国面料阻燃标准: 1. CA-117在美国是一种广泛使用的一次性防火标准,并不要求经过水后测试,适用多数出口美国的纺织品。 2. CS-191是美国通用的防护服防火标准,强调长期防火性能和穿着舒适性。加工工艺通常是两步合成法或多步合成法,有较高的技术含量和利润附加值。 3. NFPA-701、703是美国消防协会公布的一项防火标准,适用于公共场所的窗帘等不要求耐水的悬挂织物。测试中同时要求吸附干量、手感等理化指标。 4. TB-603全称BHFTI CTB-603 2005年01月01日起在全美实施。主要用于床垫、床褥等床具用品。测试方法为:完整的一张床垫(床褥)用大室燃烧法测试放热数值。 5. NFPA261.94适用于家具覆盖强物,包括沙发等。 6. FAR25-83飞机内装饰织物所要求的防火标准。 C.德国面料阻燃标准: 1. DIN-4102(DIN66084)装饰织物防火标准; 2. DIN23320及DIN54336-80(DIN66083)防护服防火标准;

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