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【正文】 烘燥： 100℃ 左右 焙烘：溫度取決于阻燃劑、交聯劑、纖維 后處理：去除織物表面上沒有反應的阻燃劑及其它 藥劑，改善織物的手感 可以獲得耐久性阻燃效果 135 ? 涂層法 將阻燃劑混入涂層劑中，經過涂層機將涂層劑敷于 織物表面，經烘干后涂層劑交聯成膜，阻燃劑均勻 分布在涂層薄膜中，起到阻燃作用。 當阻燃劑不溶于水或阻燃劑不能與纖維大分子形成 交聯時可使用涂層法。 ? 噴霧法 不能在普通設備上加工的紡織品，如：大型幕布、 地毯，表面是蓬松性的花紋、簇絨、起毛織物。 136 影響阻燃整理效果的因素 織物的平方米克重和織物結構對阻燃性能有影響 ? 同類組織結構的織物，重量越大，限氧指數越高； ? 平方米克重相同的織物，密度大，織物結構緊密的 織物限氧指數高。 整理工藝條件對阻燃整理效果的影響 ? 阻燃劑的用量越大，所獲得的阻燃性能越好，但是 會影響織物的手感和風格，并且增加成本； ? 軋余率、烘干和焙烘溫度及時間也會對織物的阻燃 性能造成影響。 137 纖維素纖維織物的阻燃整理 1. 棉織物的阻燃整理 棉織物的暫時性或半耐久性阻燃整理主要是使用 磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、尿素、硼砂、硼酸、 聚磷酸銨等用浸漬法或軋－烘－焙工藝處理。 阻燃劑 （織物增重 10％ ） 垂 直 本 生 燈（ Bunsen burner） 試 驗 續燃時間（ s） 陰燃時間（ s） 炭化長度（ cm） 硼砂：硼酸（ 7： 3） 0 190 硼砂：硼酸（ 1： 1） 0 32 磷酸氫二銨 0 0 磷酸二氫銨 0 0 硼砂：硼酸：磷酸氫二銨（ 7： 3： 5） 0 8 硼砂：硼酸：磷酸氫二銨（ 5： 5： 1） 0 43 氨基磺酸銨 0 550 138 表 1210 部分非耐久阻燃劑的阻燃效果 145 工藝流程： ? 浸軋（二浸二軋，軋余率 80～ 100%） ? 烘干（ 100℃ ， 3min） ? 焙烘（ 150～ 170℃ ， ～ 5min） ? 皂洗 ? 水洗 ? 烘干 通過與纖維素分子反應及樹脂的固著作用獲得耐 久性阻燃效果（焙烘是關鍵）。 146 Reaction of Nmethylol dimethyl phosphonopropionamide (Pyrovatex CP) with cellulose 147 2. 其它纖維素纖維織物的阻燃整理 麻織物、粘膠纖維織物、天絲（ Tencel、 Lyocell）織 物及竹纖維織物的分子聚合度、相對分子質量、結 晶度等與棉纖維分子有一定區別外，基本結構組成 和性能與棉纖維類似，一般來說棉織物適用的阻燃 劑都可使用。 對于再生纖維素纖維，還可以通過制造阻燃纖維來 達到織物阻燃的目的。 149 蛋白質纖維織物的阻燃整理 羊毛和蠶絲具有較高的回潮率和含氮量，與纖維素 纖維相比不易燃燒，但若要求更高的標準，則需要 進行阻燃整理。 早期的羊毛阻燃整理是采用硼砂、硼酸溶液處理， 產品用于飛機上的裝飾用布。阻燃效果良好，但不 耐水洗。 采用 THPC處理 ，耐洗性較好，但工序繁復，手感粗 糙，失去了毛織物的風格。 150 目前采用鈦、鋯和羥基酸等的絡合物對羊毛織物 整理，阻燃效果好，且不影響羊毛的手感。 六氟鈦酸鉀和六氟鋯酸鉀為常用的氟絡合物阻燃 劑，在處理液中可離解出 TiF62或 ZrF62，在酸性 條件下能被陽離子性的羊毛分子吸收： Wool MF62 + 2 H3＋ N Wool NH3＋ MF62 H3＋ N Wool 151 處理條件：浴比 10： 1 絡合物用量 3～ 6%（ o. w. f.） 煮沸 45～ 60min 可以在染色后單獨進行阻燃整理，也可以與防縮整理 同浴或染色同浴進行； 獲得的阻燃毛織物的限氧指數在 32%左右。 整理時加入一定比例的 α羥基羧酸，如檸檬酸、酒石 酸、蘋果酸等，可大大提高阻燃效果，以檸檬 酸效果 為好。 一般要求檸檬酸和鈦絡合物的用量比應在 ，與 鋯絡合物的用量比應在 。 金屬絡合物整理時添加四溴苯二甲酸有協同效應，可 以提高織物的阻燃性和耐洗性。 152 關于真絲織物的阻燃整理研究不多，可用棉織物 的阻燃方法進行整理，或用有機錫化合物處理。 單獨用鈦、鋯絡合物處理達不到滿意的阻燃效 果，可用溴化雙酚 A衍生物處理后再用 鈦、鋯絡 合物處理，獲得耐久性的阻燃效果。 153 合成纖維織物的阻燃整理 1. 滌綸織物 阻燃劑 Antiblaze 19T可以用 于聚氨酯泡沫、聚酯纖 維以及錦綸的阻燃整理，具有良好的穩定性、低揮 發性、優良的耐久性和相容性，且毒性小。 結構式為： 154 用于滌綸織物的耐久性阻燃整理時，工作液中加入 足夠量的 Antiblaze 19T，使織物增重 3～ 5%，用磷 酸氫二鈉將整理液的 pH值調至 ～ ，必要時加 入 ～ ／ L潤濕劑。 整理工藝：浸漬 —— 烘干 —— 焙烘（ 185～ 205℃ ， 1～ 2min） —— 水洗 155 含溴、銻化合物也可用于滌綸織物的阻燃整理。如 十溴聯苯醚、六溴環十二烷、三氧化二銻、五氧化 二銻等； 工作液中添加粘合劑，可將阻燃劑粘合于織物上以 獲得耐久性效果； 整理織物阻燃性尚可，但手感硬，有白霜現象及色 變等，且對纖維吸附性差； 但 溴、銻化合物均為歐盟禁用產品 。 156 2. 錦綸織物 硫系阻燃劑能降低錦綸的熔點和熔體粘度，使錦綸 容易發生熔滴而脫離火源，起到阻燃作用。 常用的有：硫脲、硫氰酸銨、氨基磺酸鈉等。 此外，聚硼酸酯和羥甲基脲樹脂也有阻燃效果。 157 3. 腈綸織物 腈綸織物比滌綸和錦綸容易燃燒，限氧指數僅為 18～ %，屬易 燃纖維。但是腈綸纖維燃燒后殘 渣較多，達 %，又相對降低了腈綸的可燃性。 十溴二苯醚和三氧化二銻的水乳化液有一定效果， 腈綸主要靠制造阻燃纖維來達到阻燃效果。 158 混紡織物的阻燃整理 前面已經介紹，在混紡織物中主纖維組成在 85% 以上，可根據主纖維的特性進行阻燃處理；如果 主纖維組成低于 85%時，則需對主、 副兩種纖維 分別選擇合適的阻燃劑和阻燃工藝，一般可用一 浴法、二浴法整理或纖維先做阻燃處理后再混 紡。 159 棉纖維燃燒后炭化，而滌綸燃燒時熔融滴落，由于 棉纖維成為支持體，可使熔融纖維集聚，并阻止其 滴落，使熔融纖維燃燒更加劇烈，即所謂的“支架 效應”。 滌綸和棉兩種纖維或其裂解產物的相互誘導，加速 了裂解產物的逸出，因此滌 /棉混紡織物的著火速 度比純滌綸和純棉要快得多，使滌 /棉混紡織物的 阻燃更加困難。 161 滌 /棉混紡織物阻燃整理技術有以下幾種： ? 有機磷化合物整理 用乙烯基磷酸酯與 N羥甲基丙烯酰胺的 混合液處理 后，再用溴類阻燃劑進行處理即能獲得阻燃性，該 阻燃體系中含有 P、 N、 Br三種元素，具有協同作 用。 162 ? 溴－銻混合物整理 利用熱穩定性較高的芳香族溴化物與三氧化二銻的混 合物為阻燃劑，將其分散在粘合劑中，通過軋－烘－ 焙工藝對滌 /棉混紡織物進行整理。 工藝處方： 十溴二苯醚 三氧化二銻 粘合劑 柔軟劑 200～ 250 g／ L 100 g／ L 50～ 150 g／ L 適量 工藝流程： 浸軋（二浸二軋，軋余率 80～ 100％ ） 烘干（ 100℃ ， 3min） 焙烘（ 160℃ ， 3min） 163 ? 乙烯膦酸酯低聚物電子束輻射整理 將滌 /棉混紡織物先在乙烯膦酸酯低聚物溶液中浸 漬、烘干后，再經低能量的電子束輻射，使織物獲 得耐洗牢度好的阻燃效果。 ? 將棉先經磷酸化再用膦酸酯處理 先將棉磷酸化后，再用膦酸酯對滌 /棉混紡織物進 行二次處理，能獲得較高的阻燃效果。 ? 將阻燃滌綸與棉混紡后再進行阻燃整理 將含溴的阻燃共聚滌綸與棉混紡得到滌 /棉混紡織 物，再用 THPC或其它棉 用阻燃劑進行處理，得到 的混紡織物阻燃性能良好。 164 阻燃紡織品的測試方法及標準 紡織品阻燃法規 阻燃性能的測試方法及標準 材料阻燃性能的評估指標： ? 點燃難易性 ? 火焰表面傳播速度 ? 發煙能見度 ? 燃燒產物的毒性 ? 燃燒產物的腐蝕性 165 基本試驗方法 基本試驗方法：測定材料的燃燒廣度（炭化面積和損 毀長度）、續燃時間和陰燃時間。 一定尺寸的試樣，在規定的燃燒箱里用規定的火源點 燃 12s， 除去火源后測定試樣的續燃時間和陰燃時間， 陰燃停止后，按規定的方法測出損毀長度（炭長）。 根據試樣與火焰的相對位置，可以分為： ? 垂直法 較嚴格，適用于裝飾布、帳篷、飛機內裝飾 材料等； ? 傾斜法 適用于飛機內裝飾用布； ? 水平法 適用于衣用織物等普通織物。 166 中華人民共和國國家標準 GB/T54551997 紡織品 燃燒性能試驗 垂直法 TextilesBurning behaviourVertical method 測定紡織品續燃（續燃時間， afterflame time）、 陰燃（陰燃時間， afterglow time）及炭化的傾向 （損毀 長度， damaged length）。 167 ? ? ? ? 試樣應從距離布邊 1/10幅寬的部位量取； 試樣尺寸為 300mm 80mm； 經向及緯向（縱向及橫向）各取 5塊試樣； 溫度 20℃ 177。 2℃ ，相對濕度 65％ 177。 3％ ，視樣品 薄厚放置 8～ 24h，直至達到平衡。 168 垂直法織物阻燃性能測試儀 169 LOI method 限氧指數（ Limiting Oxygen Index， LOI） 在規定的試驗條件下，使材料恰好能保持燃燒 狀態所需氧氮混合氣體中氧的最低濃度。 170 高溫氧指數測試儀 Oxygen Index Testing Apparatus ? ? ? ? 試樣應從距離布邊 1/10幅寬的部位量取； 試樣尺寸為 150mm 58mm； 經向及緯向（縱向及橫向）各取 5塊試樣； 溫度 20℃ 177。 2℃ ，相對濕度 65％ 177。 3％ ，視樣品 薄厚放置 8～ 24h，直至達到平 衡。 一定尺寸的試樣置于燃燒筒中的試樣夾上，調節氧 氣和氮氣的比例，用特定的點火器點燃試樣，使之 燃燒一定時間（ 2min）自熄或損毀長度為一定值 （ 40mm）時自熄，由此時的氧、氮流量可計算限 氧指數值，即為該試樣的限氧指數。 171 172 ? B1級窗簾幕布類紡織物材料的標準： 損毀長度 ≤ 150mm，續燃時間 ≤ 5s， 陰燃時間 ≤ 5s， 限氧指數 ≥ 32。 ? B2級窗簾幕布類紡織物材料的標準： 損毀長度 ≤ 200mm，續燃時間 ≤ 15s， 陰燃時間 ≤ 10s，限氧指數 ≥ 26。 一級 二級 三級 續燃時間 (s) 0 ≤48 陰燃時間 (s) 0 ≤4 ≤8 損毀長度 (mm) ≤50 ≤100 ≤150 173 阻燃防護服 Flameretardant protective clothing 177 This is end for chapter 12. Thank you for your attention!