阻燃整理技術(shù)在滌綸面料中的應(yīng)用

由于滌綸織物來自合成材料的特性，所以具有非常易燃的特點，因而滌綸阻燃紡織品的開發(fā)顯得極為重要的。另外由于滌綸阻燃纖維在紡絲過程中受到阻燃材料添加量的限制，所以很難達到理想的阻燃效果。根據(jù)滌綸纖維的特點，我們采用北京潔爾爽高科技有限公司的滌綸阻燃劑ATP通過浸軋法在高溫定型過程中，使阻燃材料的小分子嵌入滌綸的大分子之中，形成良好的鍵合，既表現(xiàn)出良好的阻燃效果，又有出色的耐洗性。

隨著各類民用和產(chǎn)業(yè)用紡織品的消費量迅速增加，特別是各種室內(nèi)裝飾、艙內(nèi)裝飾織物和床上用品的需求量日益增加，由紡織品引起的火災(zāi)也不斷增加。本世紀60年代日本、歐美等發(fā)達國家對紡織品的阻燃整理提出了要求，并制定了各類紡織品的阻燃標準，我國也制定了相應(yīng)的阻燃標準、明確提出了阻燃制品的測試方法和技術(shù)指標，對紡織阻燃的質(zhì)量控制提供了保證。在應(yīng)用方面，從紡織品的種類和適用場所限制非阻燃織物。

近年來，在我國平均每年發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)為3至4萬起，死亡人數(shù)2至3千人，火災(zāi)損失折合人民幣2至3億元，而且有上升趨勢。據(jù)美、英、日等國對火災(zāi)起因的調(diào)查，由紡織品引起的火災(zāi)占火災(zāi)總數(shù)的一半。所以防止由紡織品引起的火災(zāi)問題引起世界各國人們的重視。

滌綸纖維的阻燃機理

紡織品燃燒的過程包括加熱、熔融、裂解和分解、氧化和著火等步驟。在各個步驟進行的速度還受到許多因素的影響。紡織品加熱后，首先是水分蒸發(fā)、軟化和熔融這樣的物理變化，繼之才是裂解和分解等化學變化。物理變化與紡織纖維的比熱、熱導(dǎo)率、熔融熱和蒸發(fā)潛熱等有關(guān)；化學變化又決定于纖維的分解和裂解溫度、分解潛熱的大小。另外，紡織品的種類、組織結(jié)構(gòu)、表面形態(tài)等對其燃燒也是有影響的。

滌綸纖維的種類很多，其結(jié)構(gòu)也不盡相同，因此，其燃燒情況也各異。紡織品的燃燒也和其他物質(zhì)一樣，必須具備三個條件：熱、空氣和可燃物。紡織品的燃燒，都是由外來熱源引起的，當熱源的溫度達到一定的高度時，使其分解或裂解產(chǎn)生可燃性氣體，與空氣中的氧氣混合而使其著火。其間，在氣相、液相和固相中發(fā)生的物理的和化學的反應(yīng)十分復(fù)雜，同時受到種種因素的影響，所以，至今仍難對它進行定量分析。對紡織品燃燒的定性說明也還不很完善。

1).滌綸纖維的熱裂解

滌綸纖維是應(yīng)用較廣的合成纖維之一，它的燃燒與其他合成高分子材料一樣，和高溫熱源接觸，吸收熱量后發(fā)生熱裂解反應(yīng)，熱裂解反應(yīng)生成易燃氣體，易燃氣體在空氣（氧）存在的條件下，發(fā)生燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱量被纖維吸收后，又促進了纖維繼續(xù)熱裂解和進一步燃燒，形成一個循環(huán)。合成纖維持續(xù)燃燒，必需具備下列條件：①高聚物分解，能產(chǎn)生可燃氣體：②燃燒產(chǎn)生的熱量，足以加熱高聚物，使之連續(xù)不斷地產(chǎn)生可燃氣體；③產(chǎn)生的可燃氣體能與氧氣混合，并擴散到已點燃的部分；④燃燒部分蔓延到可燃氣體與氧氣的混合區(qū)域中。針對這四個條件，人們提出了阻燃的基本原理：減少(或者基本沒有)熱分解氣體的生成，阻礙氣相燃燒的基本反應(yīng)，吸收燃燒區(qū)域的熱量，稀釋和隔離空氣。纖維的熱裂解在紡織品的燃燒過程中是一個至關(guān)重要的步驟，它決定裂解產(chǎn)物的組成和比例，對能否續(xù)燃關(guān)系極大。了解紡織品的熱裂解及熱裂解的產(chǎn)物，可以幫助我們研制阻燃劑和制定紡織品的阻燃整理工藝。通過阻燃整理使這些易燃物質(zhì)減少或?qū)⑵浞忾]，以達到阻燃的目的。

滌綸纖維阻燃機理

材料的阻燃性，常通過氣相阻燃、凝聚相阻燃及中斷熱交換阻燃等機理實現(xiàn)。抑制促進燃燒反應(yīng)鏈增長的自由基而發(fā)揮阻燃功能的屬氣相阻燃；在固相中延緩或阻止高聚物熱分解起阻燃作用的屬凝聚相阻燃；將聚合物燃燒產(chǎn)生的部分熱量帶走而導(dǎo)致的阻燃，則屬于中斷熱交換機理類的阻燃。但燃燒和阻燃都是十分復(fù)雜的過程，涉及很多影響和因素，將一種阻燃體系的阻燃機理嚴格劃分為某一種是很難的，實際上很多阻燃體系同時以幾種阻燃機理起作用。

滌綸面料阻燃整理技術(shù)的應(yīng)用

滌綸纖維織物的阻燃整理改性方法工藝簡單、成本低,從流通的多樣性及對阻燃要求程度多方面的適應(yīng)性來看,較原絲改性方法有利。但阻燃劑如果用量多,則對織物的手感和色澤影響較大。聚酯纖維織物阻燃整理的方法大致有以下三類:

溶出型阻燃劑使用方便，阻燃效果良好，適用于天然及化學纖維織物和紙張的不耐洗滌阻燃整理，還適用于賓館、汽車等使用的內(nèi)裝飾材料的阻燃整理。用熱溶法將與聚酯纖維親和性很大的阻燃劑固著在纖維上。適合于這種方法的阻燃劑品種不多,對手感影響小，耐洗牢度好。如阻燃劑JLSUN?ATP.

將阻燃劑設(shè)計成象分散染料那樣的吸附型結(jié)構(gòu),采用整理–染色一浴法工藝。如阻燃劑JLSUN?ATF.

阻燃整理工藝

阻燃織物可以由阻燃纖維直接織造而成，由于該法是通過在合成纖維熔融紡絲過程中添加阻燃材料制成阻燃纖維，所以它要受到阻燃材料的種類、物理特性和添加量的影響，否則會直接影響到纖維阻燃的效果和纖維紡絲過程的實施。由于受阻燃材料添加量的限制（一般添加量為3-%），所以此種阻燃纖維一般不會達到理想的阻燃效果，因此此法用的很少。一般的阻燃加工過程是采用織物阻燃后整理的方法。根據(jù)阻燃劑的特性和滌綸織物的品種以及織物的用途，采用不同的整理方法。

非耐久性阻燃整理

滌綸織物的非耐久阻燃整理與棉織物相似，也是用一定濃度的硼砂-硼酸、聚磷酸銨等的溶液進行整理，整理后的織物通過調(diào)節(jié)增重一般都能達到所要求的阻燃效果。較難處理的是薄型滌綸織物，通常在相同的增重下，單位面積質(zhì)量越大的織物，阻燃效果越好，因此稀薄織物往往需要較高的增重率。而薄織物對阻燃劑的吸附不能象厚織物一樣充分，阻燃劑易于在織物表面形成白霜，產(chǎn)生阻燃劑滲出的現(xiàn)象，影響外觀和手感。所以，薄型滌綸織物的阻燃整理要兼顧織物的阻燃性能和整理效果。

阻燃劑SCJ-968使用方便，阻燃效果良好，適用于天然及化學纖維織物和紙張的阻燃整理，還適用于賓館、汽車等使用的內(nèi)裝飾材料的阻燃整理。SCJ-968外觀為無色透明液體，含固量大于20%，能與水互溶，PH值=7-8。特別適用于棉織物的非耐久阻燃整理。

工藝流程為：

（1）噴撒處理：SCJ-96850-80%直接噴灑到窗簾、壁紙、沙發(fā)、地毯等裝飾織物和吸收性材料上，涼干后即可獲得良好的阻燃效果。

（2）浸軋法：（SCJ-96850-80%）→烘干→定型拉幅。此法可以和其它整理同浴完成，如柔軟整理等。

耐久阻燃整理工藝

使用北京潔爾爽高科技有限公司的JLSUN?ATP可以達到國家阻燃標準B2級指標，可以耐洗30次以上。

（1）前處理過程：

在阻燃整理前最好做堿減量處理，以改變滌綸纖維吸水性差，帶液低的弱點，有效去除織物表面的雜質(zhì)，防止其他助劑存在，提高阻燃整理效果。

工藝配方：NaOH20-30g/l

陰離子滲透劑0.2—0.5g/l

處理溫度與時間：95-100℃20-60分鐘

處理過的織物充分水洗，去除殘堿后烘干

（2）阻燃整理過程：

阻燃劑ATP的使用量隨織物的厚度不同而作相應(yīng)的調(diào)整。

化料操作：

先加入少量軟水，再加入所需的ATP，充分溶解。用5-10%NaOH溶液滴加至溶液的pH值至6-6.5，加入80%水，再加入其他助劑后攪拌，并用水稀釋至規(guī)定刻度。配制好的工作液應(yīng)盡快使用。

處方：ATP阻燃劑90-180g/l

5-10%NaOH調(diào)pH值至6-6.5

工藝配方也可以加入交聯(lián)劑、防泳移劑、柔軟劑，以進一步提高效果，但要求進行配伍性實驗。

工藝流程：二浸二軋（軋液率50-70%）→烘干（100℃/1-2min）→焙烘（185-195℃/1.5-2min）→水洗→烘干

注意事項：

上述工藝配方和工藝過程根據(jù)具體加工條件作適當調(diào)整。

焙烘溫度必須嚴格控制，否則影響耐洗性和阻燃效果

加入其他助劑應(yīng)進行必要的小試試驗2FCdUEiC