阻燃布 整理技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)展
2常用阻燃劑的分類(lèi) 阻燃劑種類(lèi)繁多,分類(lèi)的方法也有多種。按所含阻燃元素分類(lèi),分為含鹵阻燃劑、含磷阻燃劑、含氮阻燃劑等;按阻燃劑的使用方法和聚合物中的存在形態(tài),分為添加型和反應(yīng)型;按阻燃織物耐久程度分為非耐久性阻燃整理劑、半耐久性阻燃整理劑、耐久性阻燃整理劑三種;按化合物類(lèi)型又可分為無(wú)機(jī)阻燃劑和有機(jī)阻燃劑。下面主要介紹按后兩種方法分類(lèi)的阻燃劑。1.1按織物的耐久程度分類(lèi)
(1)非耐久性阻燃整理劑:又稱(chēng)為暫時(shí)性阻燃整理劑,大部分為水溶性(或乳液)無(wú)機(jī)鹽。處理時(shí)先將阻燃劑溶于水,織物經(jīng)浸漬烘干即可使用;也有二浴浸軋的,第二浴用氨水或純堿,使氧化物沉積在織物上。這種方法工藝簡(jiǎn)單,價(jià)格便宜,但織物的手感較差,洗滌后阻燃效果大幅度下降。多用在一次性防護(hù)服上。
(2)半耐久性阻燃整理劑:防火布廠家用這種工藝處理的阻燃紡織品能耐1~10次溫和洗滌,但不耐高溫皂洗。該法有尿素磷酸法(通常稱(chēng)Banflam法)、磷酸尿酯法、磷酸銨一羥甲基氰銨–甲醋混合溶液法。
(3)耐久性阻燃整理劑:采用化學(xué)法在纖維內(nèi)部表面進(jìn)行聚合或縮合反應(yīng),形成不溶于水的聚合物,一般要求耐洗程度30次以上。該法主要有汽巴(CP)法和Proban法。CP法由瑞士汽巴公司創(chuàng)造,該法加工工藝容易實(shí)施,阻燃效果顯著;缺點(diǎn)是織物強(qiáng)力損失較大,對(duì)服飾性能影響較大。
Proban法由英國(guó)奧布賴(lài)一威爾遜有限公司創(chuàng)造,該法整理的織物,阻燃效果好,特別是處理后織物的手感與強(qiáng)力保持是任何其他整理方法所不可比擬的,但此法危險(xiǎn)性較大,環(huán)境污染嚴(yán)重,因而推廣受到限制。
2.2按阻燃劑的化合物類(lèi)型分類(lèi)
(1)無(wú)機(jī) 阻燃 劑:無(wú)機(jī)阻燃劑主要作用是吸熱,主要品種有氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、氧化銻、氧化鉬、鉬酸氨、硼酸鋅、氧化鋅、氧化鋯、氫氧化鋯等,其中以氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、氧化銻應(yīng)用最為廣泛,尤其是氫氧化鋁、氫氧化鎂不僅可以起到阻燃作用,而且可以起到填充作用。它們具有熱穩(wěn)定好、高效、抑煙、阻滴、填充安全、對(duì)環(huán)境基本無(wú)污染且價(jià)格便宜等特點(diǎn),在無(wú)鹵阻燃材料中得到廣泛的應(yīng)用。但是無(wú)機(jī)阻燃劑耐洗性差,這是因?yàn)闊o(wú)機(jī)阻燃劑具有較強(qiáng)的極性與親水性,同非極性的織物兼容性差。同時(shí)為了達(dá)到規(guī)定的阻燃要求,無(wú)機(jī)阻燃劑添加量較大,這對(duì)材料的機(jī)械性能和加工性能影響較大。因此,對(duì)傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)阻燃劑進(jìn)行超細(xì)化與納米化研究,近年來(lái)受到了前所未有的關(guān)注。另外,為降低同一阻燃效果的阻燃劑用量,將阻燃劑復(fù)配,研究阻燃劑的協(xié)同效應(yīng),也是近年來(lái)阻燃劑的研究方向。
(2)有機(jī)阻燃劑:有機(jī)阻燃劑分為磷系和鹵系兩個(gè)系列。前者在用受到很大限制。鹵系阻燃劑主要包括氯和溴兩大類(lèi)。但氯系阻燃劑的效果比溴系阻燃劑要差的多,這是由于不易產(chǎn)生游離氯基的緣故。另外由于溴化物熱分解后腐蝕性和毒性相對(duì)較小,因而較少量使用即可達(dá)到與氯化物相同的阻燃效果。因此溴系阻燃劑使用要普遍得多。但是,從總的使用情況來(lái)看,鹵系阻燃劑由于其分解產(chǎn)物中含有鹵酸,煙霧大,對(duì)人體有害等缺點(diǎn),正逐步被其他無(wú)機(jī)阻燃劑所代替。
3.1紡織品阻燃多功能復(fù)合面料阻燃整理生產(chǎn)工藝紡織品的阻燃性能,可以通過(guò)三種方法獲得。一種是對(duì)紡織品進(jìn)行阻燃后處理,使其達(dá)到阻燃目的,但其阻燃性會(huì)隨時(shí)間和洗滌次數(shù)的增加而逐漸減弱或消失。對(duì)于棉、麻、毛等天然纖維,只能采用后整理的方法,即通過(guò)吸附沉積、化學(xué)鍵合、非極性范德華力結(jié)合及粘合等作用。
另一種方法是直接生產(chǎn)阻燃纖維,由這種纖維制成的紡織品具有永久阻燃性。滌綸、維綸等合成纖維大多采用這種方法。
第三種方法是根據(jù)生產(chǎn)中的實(shí)際需要,把這兩種方法有效結(jié)合起來(lái)生產(chǎn)阻燃紡織品。阻燃織物除了考慮其阻燃性外,還要考慮到阻燃制品的毒性和熔融性,以盡量減少對(duì)人體和環(huán)境的損害。歡迎您訪問(wèn)中國(guó)樹(shù)脂在線,如果有333任何問(wèn)題請(qǐng)--發(fā)郵件至507213@qq.com1)阻燃纖維生產(chǎn)工藝阻燃纖維的制造主要有涂層法、共混法、共聚法和接枝改性法以及皮芯復(fù)合紡絲法。涂層法是纖維在制成或生產(chǎn)過(guò)程中使用阻燃劑對(duì)其進(jìn)行物理吸附或化學(xué)性結(jié)合,使阻燃劑附著于纖維上而達(dá)到阻燃目的的方法。但物理吸附易引起吸濕、毒性等問(wèn)題,化學(xué)吸附則會(huì)引起織物強(qiáng)力下降,手感變硬等缺陷。而且這種阻燃方法的處理范圍有限,有賴(lài)于后整理工廠的技能,處理效果不穩(wěn)定,耐久性差。
這種方法一般用于天然纖維織物及其與合成纖維混紡織物的阻燃加工,也可用于純聚酯、聚丙烯腈等織物的處理,但應(yīng)用并不普遍。共混法即是在紡絲切片制造過(guò)程中添加阻燃劑或是將阻燃劑加入到紡絲熔體而制得阻燃纖維的方法。以制造阻燃丙綸纖維為例,加入阻燃劑的方法有兩種:①全造粒法:將聚丙烯、阻燃劑、穩(wěn)定劑進(jìn)行共混,然后擠出造粒。用這種料粒進(jìn)行紡絲,就可制得具有阻燃性能的聚丙烯纖維。②母粒法:將阻燃劑、載體、穩(wěn)定劑等進(jìn)行共混造粒,這種料粒即母粒。紡絲時(shí),將母粒按一定比例加入聚丙烯切片中混合均勻,然后紡絲制得具有阻燃性的聚丙烯纖維。這種方法采用較普遍,降低了紡絲溫度,改善了丙綸的可紡性,對(duì)絲的強(qiáng)力、伸長(zhǎng)等品質(zhì)影響很小。共聚法即是在高分子聚合物的聚合過(guò)程中加入阻燃劑作為單體之一參與共聚而制得分子鏈中含有阻燃化學(xué)單元紡絲切片的方法。用這種方法改性的聚合物,其阻燃性耐久。
這種方法主要用于加聚型(聚丙烯腈)和縮聚型(聚酯、聚酰胺)。接枝改性法是用放射熱、高能的電子束或化學(xué)引發(fā)劑使纖維與阻燃單體接枝共聚,使其獲得有效而持久的阻燃改性方法。接枝阻燃改性纖維的阻燃性與接枝單體中的阻燃元素及接枝共聚的部位有關(guān)。皮芯復(fù)合紡絲的阻燃改性方法應(yīng)用不太普遍,主要是因?yàn)樾枰獜?fù)雜的紡絲設(shè)備。近年來(lái)用復(fù)合紡絲法制備阻燃聚酯纖維,多采用皮-芯型結(jié)構(gòu),即以共聚型或添加型阻燃聚酯為芯、普通聚酯為皮層復(fù)合紡制而成。這樣既可以防止鹵素阻燃劑過(guò)早分解鹵化氫離開(kāi)火焰而影響阻燃效果,又可防止某些含磷阻燃劑不耐高溫的缺點(diǎn),還可使纖維保持原有的外觀、白度和染色性。
(2)阻燃三防布紡織品生產(chǎn)工藝織物進(jìn)行阻燃整理的加工工藝主要有以下幾種。
a.浸軋焙烘法該方法是阻燃整理方法中應(yīng)用最多的一種,工藝流程為:浸軋–預(yù)烘–焙烘–后處理。它的浸軋液為阻燃劑溶液,適用于纖維素纖維織物的阻燃整理。
b.浸漬烘燥法工藝流程為:浸漬–干燥–后處理。它是將織物放在阻燃液中浸漬一定時(shí)間,取出烘干即可,有時(shí)阻燃整理可與染色工藝同時(shí)進(jìn)行。
c.涂布法它是將阻燃劑混入樹(shù)酯內(nèi)進(jìn)行加工。根據(jù)機(jī)械設(shè)備的不同分刮刀涂布法、澆鑄涂布法和壓延涂布法。不同的產(chǎn)品采用不同的加工方法。刮刀涂布法:將混有阻燃劑的漿料用刮刀直接涂布在織物上。阻燃劑大多先做成溶液或乳液后應(yīng)用。澆鑄涂布法:是將高聚物澆鑄膜加壓附著在織物上。適用于阻燃劑含量高的大型帷幕和土木工程用品。壓延涂布法:將高聚物在壓延機(jī)上制成薄膜,再與織物貼合,一般采用聚氯乙烯樹(shù)酯、聚偏氯乙烯樹(shù)酯及這類(lèi)樹(shù)酯的共聚物與阻燃劑混合。工程帳幕的阻燃整理主要采用這種方法。
d.噴霧法凡不能用普通設(shè)備加工的厚幕布、大型地毯等商品,都可在最后一道工序做手工噴霧法的阻燃整理。對(duì)于膨松性表面有花紋、簇絨、絨頭起毛的織物,如果用浸軋法會(huì)使表面毛花紋受到損傷,故一般都采用連續(xù)噴霧法。
e.有機(jī)溶劑法用有機(jī)物將阻燃劑溶解,然后進(jìn)行阻燃整理。它能使整理時(shí)間縮短,在操作過(guò)程中,必須注意溶劑的毒性和燃燒性。