紡織品阻燃技術(shù)的發(fā)展

　　纖維和紡織品的阻燃方法大致分為原絲阻燃改性和阻燃整理兩大類。

　　一類是原絲阻燃改性法目前生產(chǎn)的阻燃腈綸和滌綸, 大多采用共聚法, 由于阻燃劑結(jié)合在大分子鏈上, 阻燃性能持久。日本的阻燃滌綸Heim 和阻燃腈綸Kanecaron, 德國的阻燃滌綸T revira Cs 和阻燃腈綸D ralon C , 美國阻燃腈綸O rlan, 意大利的阻燃滌綸W istel FR , 還有英國的阻燃丙稀酸脂纖維In idex, 都是采用此法的知名品牌。共混法特別適合沒有極性基團的聚合物, 例如聚丙烯。阻燃聚丙烯一般為海島型, 為保證外觀, 多采用把阻燃劑置于纖維芯部的皮芯復合型, 作為代表的有瑞士的阻燃聚丙烯Sandofam 5071。還有美國的阻燃粘膠Du rvil, 也是共混法制品。接枝改性是用放射線或化學引發(fā)劑使纖維(或織物) 與阻燃單體接枝共聚的方法, 其效果好, 成本高,還沒有工業(yè)化。日本的尤尼奇卡公司在“特開平5- 78978 防熔阻燃聚脂纖維加工方法”專利中提出, 對含磷率(0. 1～ 5)% 聚脂纖維織物進行電子輻射[ (150～ 500) kv, (5～ 30)M rad ]后, 讓分子量小于200 的單體在其上進行基體聚合, 使附著量達到7% 以上, 能夠獲得防熔阻燃織物。

　　我國改革開放以來, 引進了一些國外先進技術(shù), 但在原絲阻燃改性方面差距較大。不過已取得了可喜的成績, 齊魯石化集團經(jīng)過幾年攻堅, 建立了阻燃滌綸的一條龍開發(fā)體系, 研制了一種新的含磷阻燃劑, 它能連接在聚酯的分子上, 使之具有較好的阻燃性能。

　　二是織物的阻燃整理法。這類方法可分為: 浸軋焙烘法、吸凈法、有機溶劑法、涂布法和噴霧法。在纖維素纖維的阻燃整理中, 有名的瑞士汽巴- 嘉基公司的Pyrovatex CP 法、美國南方研究所的TH2PC (四羥甲基氯化磷)酰胺法、英國普魯本公司的P roban 法和磷酸- 尿素法(Banf lam 法) 等都屬浸軋焙烘法。維綸的阻燃整理也多采用浸軋焙烘法。有機溶劑法在安全上有不少問題, 一般不采用。涂布法使織物整理后發(fā)硬, 多用于篷布及裝飾布。滌綸的整理可用吸凈法, 據(jù)說日本帝人公司1980 年開發(fā)的阻燃后整理滌綸(EXTER- A ) 的性能可與原絲阻燃改性滌綸(EX2TER ) 媲美?；旒徔椢锏淖枞颊磉€沒有系統(tǒng)的經(jīng)驗可循, 不過, 我國總后軍需裝備研究所研究的87 阻燃滌棉布, 已積累了幾年工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)驗, 其性能超過了美國L eb lanc 公司的同類產(chǎn)品。

　　紡織品燃燒是受熱到一定程度而產(chǎn)生的破壞性反應, 因而, 阻燃與防熱聯(lián)系密切。此外, 爐前工防護服還應具有防輻射熱的性能; 消防服還應具有防水的性能; 易燃易爆崗位防護服還應具有防靜電的性能。勞動者穿著防護服在一定環(huán)境中活動, 就要求防護服具有使用安全性能和環(huán)境安全性能, 為了提高功效, 還要求防護服具有功效性能和舒適性能。顯然, 讓阻燃紡織品具有多功能是客觀實際的需要。

　　日本公開特許報導過一種采用微膠囊阻燃劑制備阻燃抗靜電丙烯腈共聚纖維的方法。東麗公司在“特開平8- 260351 阻燃聚脂纖維的制法及其安全網(wǎng)”中, 提出了在聚脂纖維表面同時附著磷系阻燃劑的聚合物、防老化劑、防污劑、抗菌劑、防蟲劑、防靜電劑、拒水劑、柔軟劑、染料和聚胺脂樹脂, 以獲得具有優(yōu)良耐久性的阻燃拒水的多功能的纖維。北京印染曾用阻燃腈氯綸纖維與日本東麗公司的SA ―7 抗靜電纖維混紡交織成阻燃抗靜電混紡織物。杭州化工研究所曾用“雙抗”聚丙烯母粒制成了防靜電阻燃編織網(wǎng)袋。1998 年原勞動部勞動保護科學研究所與總后軍需裝備研究所采用國產(chǎn)防靜電纖維織成高防靜電滌棉布, 再經(jīng)一浴整理制成了手感好、無氣味的高防靜電阻燃滌棉布, 并完成了工業(yè)擴試。同年, 總后軍需裝備研究所還用芳綸1313 與棉混紡交織成了耐高溫阻燃織物, 并成功地解決了芳綸1313 著色難的問題, 目前正在進行工業(yè)化試驗。

　　提高聚酯的抗熔性是一個研究熱點。尤尼奇卡公司在“特開平5- 78978”專利中, 提出了防熔阻燃聚脂纖維加工方法, 該公司還在特開平7- 42080“合成纖維布的抗靜電防熔加工方法”專利中, 介紹了使錦綸具有持久的抗靜電防熔性能, 而不會引起染色牢度下降和硬化的方法。東麗公司在“特開平8- 218226 耐火性優(yōu)良的聚脂纖維”中, 提出了阻燃聚脂纖維的共聚法和添加聚四氟乙烯的防止聚酯燃燒熔融的方法。提高阻燃織物的撕破強力是又一個研究熱點?？蓸符惞镜摹疤亻_平7- 166422 阻燃聚脂纖維”專利, 提出了用添加磷化物(磷原素重量2000ppm ) 和固體微粒[ (1～ 100)mLm , (0. 01～5. 0)% 聚脂重量]的縮聚法, 獲得了高韌性阻燃聚脂纖維。想方設法解決抗熔性和高韌性之后, 整理阻燃織物的發(fā)硬問題是第三個研究熱點。鍾淵化學工業(yè)(株) 認為, 采用三聚氰酰胺之類阻燃劑很難獲得柔軟耐久的阻燃布, 它在特開平8- 209537“柔軟耐久的阻燃布”中提出用含磷[ (011～ 30)% ]的阻燃劑整理加入銻化物(1～50)% 的含氯合成纖維與纖維素的混紡布來達到。東麗公司在“特開平8- 13877 阻燃聚脂的制法”中提出了阻燃聚脂纖維的制法及其混紡布的整理法。在加熱縮合聚脂時添加(0. 8～ 3. 0)%[ 最好是(1. 0～ 2. 0)% ]磷化物和一定量的(按公式計算的) 一種以上的金屬(M g、L i、Ca) 化合物。

　　東麗公司在“特開平7- 268726 光澤好的阻燃空心聚脂纖維”中提出了用二官能磷化物為阻然劑。在“特開平7- 166421 碳化型阻燃聚脂纖維的制法”中提出的炭化方法有三種: 在(160～ 210) ℃下干熱處理; 采用(90～ 130) ℃的飽和蒸汽或(120～ 180) ℃的過熱蒸汽處理; 在氮氣中以(1～ 30)M rad 的射線照射。

　　日本聚脂(株) 在“特公平8- 6209”和“特公平8- 19527”兩個專利中提出了阻燃聚脂皮芯復合纖維的制法, 皮是普通聚脂, 芯是阻燃聚脂。

　　由于織物火災的威脅, 必須健全有關(guān)法規(guī), 加強織物的質(zhì)量監(jiān)督檢驗, 推動阻燃紡織品的發(fā)展。我國阻燃紡織品的研究水平不低, 但工業(yè)化不夠, 特別是監(jiān)督檢驗必須加大力度。在滌綸研究開發(fā)的三大熱點上, 我國也應投入更多的力量。阻燃紡織品具有多功能特性是客觀現(xiàn)實的需要, 為了滿足日益增長的需求, 多功能阻燃紡織品的研制與開發(fā)已成為世界阻燃織品發(fā)展的新方向。

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