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阻燃整理

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织物的阻燃涂层整理

织物的阻燃涂层整理

织物的阻燃涂层整理1．前言据美、英、日等国家对火灾起因的统计，近年来纺织品引起的火灾呈上升趋势，已占据火灾总数的一半，造成了生命和财产的巨大损失，世界各国纷纷出台了纺织品阻燃的有关标准，对室内装饰、工业用布、服装用纺织品等做了严格的规定。

绝大部分的纺织材料是可燃的，需要经过阻燃处理来降低燃烧速度或使其离开火源后能够迅速停止燃烧。

纺织品的阻燃整理有两种方式：1、添加型，将阻燃材料与纺丝原液混和，或将阻燃剂加到聚合物中再纺丝，从而使纺出的丝具有阻燃效果。

2、后整理型，在染整加工过程中，将阻燃材料通过浸渍、浸轧或涂层等方法整理到织物上。

本文主要介绍织物的阻燃涂层整理。

阻燃涂层胶是功能性涂层胶的一种，是把阻燃材料通过一定的方式添加到涂层胶中去，整理后不仅具良好的涂层风格，同时赋予织物优异的阻燃效果。

涂层阻燃整理与传统的浸渍或浸轧阻燃整理相比，具有耐洗性好，强力不下降，不需要污水处理等优点，因此，在室内家纺、工业用布等领域应用广泛。

2. 阻燃涂层胶中涂层基胶的类型和性能特点印染行业应用的涂层胶主要有聚丙烯酸酯（PA）、聚氨酯（PU）和PUA。

PA的价格较低，合成和聚合技术较易掌握，能满足一般涂层要求，但目前市场上的产品质量参差不齐。

与PA相对，PU在性能上有独特之处，主要为耐磨、耐溶剂、耐低温（一30℃以下），防水透湿性好，具有优异弹性和皮膜感。

PUA是将PU与PA进行接枝，它结合了PU与PA的优点，但技术难度较高。

PA、PU和PUA都可以作为阻燃涂层胶的基胶。

从涂层胶使用的溶剂来分，可分为溶剂型涂层胶和水系型涂层胶。

溶剂型涂层胶使用最普通的溶剂有二甲基甲酰胺（DMF）、丁酮（MEK）、甲苯（TOL）、异丙醇（IPA）、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丁醇、醋酸乙酯等，毒性较大，且易燃易爆。

与溶剂型涂层胶相比，水系型涂层胶具有环保、不燃、加工过程安全等优点，但与织物的粘着力，成膜性能、耐水压等性能相对略差。

目前，水系型涂层胶正通过产品改进或加入合适的交关剂来解决上述的缺点，加工工艺日趋成熟，将逐渐取代溶剂型涂层胶。

阻燃整理技术

阻燃整理技术

阻燃整理技术纺织纤维基本上属易燃烧物质，在~300℃裂解，裂解产物与空气混合，具有可燃性，自燃或遇明火燃烧。

阻燃整理：阻止织物燃烧。

或使纺织品燃烧速度放慢，离开火焰后不燃烧。

纺织品的燃烧性:纺织品燃烧过程有物理变化和化学变化。

燃烧模式纤维热裂解纤维热性能物理指标玻璃化温度（Tg）：低---热塑性纤维，Tg、Tm<Tp、Tc。

燃烧前受热，先软化、收缩、熔融，后裂解、燃烧。

燃烧时由于熔融物滴落可以造成续燃困难，但高温熔滴粘着皮肤造成深度灼伤。

高---非热塑性纤维，如天然纤维、耐高温纤维，Tg、Tm>Tp、Tc, 受热至高温直接裂解，燃烧。

熔融温度（Tm）热裂解温度（Tp）燃烧温度（Tc）需氧指数LOI纺织品燃烧需氧指数（限氧指数）：LOI指在N2、O2混合气体中，纺织品保持烛状燃烧所需O2的最小体积分数。

LOI = O2/N2+O2×100% 需氧指数，大---难燃。

>21%（空气中氧比例）小---易燃。

<21%燃烧骨架效应:也称蜡烛焰芯效应。

混纺织物如涤/棉织物在燃烧时，非热塑性纤维的炭化对热塑性纤维的熔融起骨架作用，熔融物不滴落，粘附在骨架上燃烧，如同蜡烛燃烧。

因此，混纺织物阻燃很困难。

阻燃方法纺织品阻燃针对燃烧的整个过程进行抑制，方法如下：1）对纺织品热分解产物进行控制，使分解产物成为不燃性产物和固体残碴。

2）热裂解产生气体为大量不燃性气体，如水、SO2、CO2，冲稀可燃性气体。

3）干扰、终止燃烧火焰的氧化还原反应，熄灭火焰。

4）形成阻隔层，阻止热、可燃气体在火焰与织物之间传递。

二、阻燃机理1、棉织物的阻燃机理纤维素热裂解：棉阻燃剂棉织物阻燃后，热裂解温度降低，裂解以炭化形式为主。

涤纶的阻燃机理:涤纶阻燃：裂解温度和裂解产物不改变，火焰燃烧受到抑制。

涤纶燃烧：自由基连锁氧化反应，放出大量热。

火焰反应涤纶阻燃剂阻燃整理工艺:1、棉织物的阻燃整理不耐洗阻燃整理：硼砂:硼酸:磷酸氢二铵= 7:3:5 或5:5:1 织物浸轧烘干，增重10~15%即有效。

磷氮阻燃剂ATZ对涤纶织物的阻燃整理

磷氮阻燃剂ATZ对涤纶织物的阻燃整理

涤纶产量大且性能优异，涉及服装、家居、建筑等领域。

但是涤纶易燃，极限氧指数仅为20%~22%，在火源作用下易发生熔融收缩形成熔滴，造成二次燃烧乃至次生灾害。

因此对涤纶进行阻燃整理以提高其安全性具有重要的现实意义［1］。

涤纶阻燃整理最常用的方法是原丝阻燃和涤纶织物阻燃。

涤纶原丝阻燃整理是阻燃剂参与PET 共聚或与PET 共混纺丝，阻燃效率高，但是需考虑对涤纶纤维性能的负面影响，如纤维水解、力学性能和染色性能下降等。

涤纶织物阻燃整理是以水为介质将阻燃剂固定在纤维上，灵活高效且对织物性能几乎无影响，在工业生产中占据重要地位［2］。

含卤阻燃剂最初用于涤纶阻燃整马梦婷1，王海琴1，唐思贤1，谭涛1，王鹏2，常硕1，3（1.嘉兴学院材料与纺织工程学院，浙江嘉兴314001；2.西南大学纺织服装学院，重庆400715；3.嘉兴学院浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室，浙江嘉兴314001）摘要：以2-氨基噻唑、对羟基苯甲醛和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO ）为原料合成新型磷氮阻燃剂ATZ ，用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱和磷谱进行分子结构表征。

结果表明ATZ 热稳定性较好，溶解度参数为24.09J 1/2/cm 3/2，与涤纶较为接近，所以对涤纶有较好的亲和力。

利用ATZ 对涤纶进行阻燃整理，涤纶的垂直燃烧损毁长度由10.0cm 降为3.7cm ，续燃时间由30s 降为0s ，无熔滴，残炭量由16.5%增为19.3%，对基材提供隔绝保护作用。

关键词：磷氮阻燃剂；阻燃整理；涤纶；溶解度参数；残炭量中图分类号:TS195.24；TS156文献标志码:A文章编号:1004-0439（2021）02-0034-05Flame retardant finishing of polyester fabric with phosphorusnitrogen flame retardant ATZMA Mengting 1,WANG Haiqin 1,TANG Sixian 1,TAN Tao 1,WANG Peng 2,CHANG Shuo 1,3(1.College of Material and Textile Engineering,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China;2.College of Textile andGarment,Southwest University,Chongqing 400715,China;3.Key Laboratory of Yarn Materials Forming andComposite Processing Technology of Zhejiang Province,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China)Abstract:The phosphorus-nitrogen flame retardant ATZ was synthesized by 5-aminotetrazole monohy⁃drate,p-hydroxybenzaldehyde and 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO).The structure of ATZ was characterized by FTIR,1H NMR and 31P NMR.The results showed that ATZ had good thermal stability,and its solubility parameter was 24.09J 1/2/cm 3/2,which was close to PET,so ATZ had good af⁃finity for polyester.After flame retardant finishing of polyester with ATZ,the length of damage in vertical flame test decreased from 10.0cm to 3.7cm,the continuous burning time decreased from 30s to 0s,and there was no droplet,the char yield increased from 16.5%to 19.3%,which provided insulation and protection for the base material.Key words:phosphorus-nitrogen flame retardant;flame retardant finishing;polyester;solubility param⁃eter;char yield收稿日期：2020-10-29基金项目：嘉兴市科技计划项目（2020AD10019）；嘉兴学院SRT 项目（CD8517193241）；浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室开放基金（MTC-2020-18）作者简介：马梦婷（1998—），女，本科，主要研究方向为功能纺织品，E-mail ：****************。

第九章阻燃整理

第九章阻燃整理

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常用阻燃剂及其工艺 o 硼砂/硼酸或磷酸二氢铵混合物 非耐久性阻燃剂，价廉、效果好，用于窗帘等不常洗织物。 可用浸轧、喷雾、涂刷等方法应用。
• Boric acid (H3BO3) /borax (Na2B4O7) are often used as non-durable flame retardants in applications such as cellulose fibers for insulation. Boron functions in the condensed phase as a lewis acid and as mentioned earlier, coats the fiber with a glassy polymer to insulate the polymer. o 金属氧化物或氯化物 常用锑、钛的氧化物或卤化物，处理纤维后经水解生成氢氧化锑或 钛沉积在纤维表面，作为纤维素的脱水剂，纤维燃烧时生成较多的 固体炭，挥发性物质减少，是一种半耐久性阻燃剂（经15次温和洗 涤），可用浸渍法加工，加工织物手感粗硬，强力下降30%左右。
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o 磷酸及其盐类 常用磷酸、磷酸氢二胺、磷酸二氢胺和聚磷酸胺，由于它们与纤 维素反应，使其燃烧时固体炭量↑，焦油及可燃性气体↓，有阻燃 作用，为半耐久阻燃剂，因对纤维损伤严重而不常应用。 Phosphorus compounds react with the C(6) hydroxyl of the anhydroglucose unit blocking the formation of levoglucosan. This reduces the amount of fuel to the flame. Additionally, phosphorous promotes char formation. The acidity associated with certain phosphorous analogues and its electrophilic nature lowers the activation energy for dehydrating cellulose. Additionally there is the possibility of crosslinking cellulose chains which further enhances char formation.

对织物阻燃整理的探讨

对织物阻燃整理的探讨

对织物阻燃整理的探讨本文简述了织物阻燃整理的发展现状，以及人们对阻燃整理的要求。

主要从织物的燃烧机理、阻燃机理、阻燃工艺等方面探讨分析织物如何获得良好的阻燃效果，并分析了织物阻燃效果的测定评估方法。

由于每年都有很多火灾发生，这不仅给人们带来了巨大的经济损失，而且严重的威胁着人们的生命安全。

为了防止火灾的发生，除了采取必要的防火措施外，使用具有阻燃性能的织物也可以减少火灾的危害，起到一定的防火作用。

我国近年来也在大力开展对阻燃纺织品的研究开发，并已经取得了相当进展。

随着城市现代化建设的发展，旅游、交通运输业的发展，以及外销纺织品需求，阻燃纺织品存在着巨大的潜在市场。

因此加速阻燃纺织品的开发以及商品化生产已经刻不容缓。

关键词织物阻燃整理发展燃烧机理阻燃机理阻燃方法This paper describes the current situation of the development of flame-retardant finishing of fabrics, as well as people on flame retardant finishing requirements. Mainly from the fabric of the mechanism of combustion, flame retardant mechanism, flame retardant technology areas such as analysis of fabrics can obtain good flame retardant effect, and the analysis of the fabric flame retardant effect of measuring and evaluating method. Because there are many fires, which not only brings the huge economic loss, but also seriously threaten the safety of people's life. In order to prevent fires, in addition to take necessary precautions against fire, using a flame retardant fabric can also reduce the fire hazards, play a certain role of fire. In recent years in China and also in developing this flame retardant textile research and development, and has made considerable progress. With the development of modern city construction,tourism, the development of transportation industry, and the export demand for textiles, flame retardant textiles there is a huge potential market. So accelerating the flame retardant textiles and the development of commercial production has been crunch time.Key wordsFlame retardant finishing of fabrics develop theory of combustion Flame retardant principle Flame retardant method前言 (1)第一章阻燃织物的发展及应用 ............................................................................. 错误！未定义书签。

8-阻燃整理

8-阻燃整理

卤-锑协同效应
锑的氧化物是卤系阻燃剂的优良协同剂。 锑的氧化物有：Sb2O3，Sb2O4，Sb2O5，其中
Sb2O3常用。 一般认为主要是卤素与锑在固相中反应生成
挥发性的三卤化锑，然后在气相中发挥作用。
第四节 纤维素纤维的阻燃整理
1. 棉织物的热裂解过程
纤维素纤维是一种易燃性纤维。在较低温度 下热裂解时，可能发生分子链1，4一甙键的 断裂，继而残片发生分子重排，并首先生成 左旋葡萄糖。左旋葡萄糖可通过脱水和缩聚 作用形成焦油状物质，接着在高温的作用下 又分解为可燃的有机物、气体和水。
Cl
CH2OH
CH2OH
+ + PH3 4 CH2O HCl
[P(CH2OH)4] Cl
Proban工艺：（奥布莱-威尔逊）
浸渍－烘干－氨熏－氧化－水洗
四羟甲基氢氧化磷（THPOH）
CH2OH P CH2OH
CH2OH
+
OCHl -
CH2OH
(HOCH2)4P+
+ + (HOCH2)3P CH2O
要有良好的阻燃耐久性，包括耐水洗、耐干洗、耐气候性等； 不影响或较少影响纤维和织物的色泽、外观、手感和其他物
理机械性能； 无毒、无刺激性，有生物可降解性，燃烧后发烟量少，烟雾
无毒性； 纤维用阻燃剂应有较高的热分解温度； 价格低廉，应用工艺简单。
2. 阻燃整理剂的分类
(1)无机阻燃剂
金属氧化物和卤化物 （钛、锑，使用简便） 硼砂（单独使用用量高，与硼酸1：1或7：3） 磷酸盐（磷酸锌、磷酸氢二铵，磷酸二氢铵）
二、溴系阻燃剂及其整理工艺
六溴环十二烷和十溴二苯醚 六溴环十二烷：采用轧烘焙工艺或高温高压

第八节、阻燃整理


氨熏法（Proban） 氨熏法（Proban）工艺原理
这种方法利用THPOH（或THPC）与NH3反应生成 这种方法利用THPOH（ THPC） THPOH 不溶于水的高聚物沉积在织物上， 不溶于水的高聚物沉积在织物上，达到阻燃整 理的目的。 理的目的。
P CH2OH + NH3 P CH2 N CH2 P CH2 P
2.合成纤维 合成纤维
受热后软化、熔融，产生熔滴， 受热后软化、熔融，产生熔滴， 再发生热分解作用。 再发生热分解作用。
（1）热分解过程 ）
软化
降解 氧化、 氧化、分解
游离基
分子链断裂
可燃性、 可燃性、不燃性气体
（2）阻燃机理 ）
抑制游离基的反应，降低熔融温度。 抑制游离基的反应，降低熔融温度。
适用性
该理论主要适用于纤维素纤维。 该理论主要适用于纤维素纤维。 含磷阻燃剂的阻燃可根据此理论 的阻燃可根据此理论。 含磷阻燃剂的阻燃可根据此理论。
2.气相论 2.气相论
通过抑制可燃性分解产物的氧化， 通过抑制可燃性分解产物的氧化，干 扰火焰的燃烧方式，阻止火焰的蔓延， 扰火焰的燃烧方式，阻止火焰的蔓延， 但并不改变热分解反应历程和产物。 但并不改变热分解反应历程和产物。
分子式： 分子式：(HOCH2)4 P+Cl具有高反应性，可与纤维素反应。 具有高反应性，可与纤维素反应。 阻燃整理有如下方法： 阻燃整理有如下方法： 轧烘焙工艺 氨熏法（Proban） 氨熏法（Proban）工艺
轧烘焙工艺工艺原理
THPC中的羟甲基可以和酰胺化合物中的 中的羟甲基可以和酰胺化合物中的 亚胺基反应， 亚胺基反应，形成不溶于水的高聚物沉 积在织物上。 积在织物上。 THPC与纤维中羟基发生化学反应。 与纤维中羟基发生化学反应。 与纤维中羟基发生化学反应

纺织品阻燃“前整理”和“后整理”是什么？

纺织品阻燃“前整理”和“后整理”是什么？纺织阻燃常说的“前整理”和“后整理”是啥意思啊？纺织品阻燃“前整理”和“后整理”是什么？接下来，就带你了解一下吧！纤维，通常指的是直径细到几微米或几十微米，而长度比细度大许多倍的物质。

其中长度达几十毫米以上并具有一定的强度、可挠曲性或具有一定的包缠性和其他服用性能，可以生产纺织制品的，则被称为称为纺织纤维。

而随着现代化大城市人口、高层与地下建筑密集度越来越高，为减少火灾发生及降低火灾危害，阻燃纺织品应用越来越广泛。

主要包含：消防员防护服、炼钢工作服、焊接工作服、医用防护服等，篷盖布、建筑纺织品、交通工具的装饰纺织品、影剧院、宾馆、医院学校等公共场所的纺织品、家庭装饰纺织品、服装等。

值得一提的是，我国对家庭用装饰纺织品还没有防火的强制要求，国外有些国家对装饰纺织品和儿童、老人的家居服有防火要求的规定。

阻燃纺织品的开发逐渐被重视，对纺织材料进行阻燃整理显得非常重要。

那么，阻燃纺织品一般有哪些方法呢？1 、提高纤维成纤高聚物热稳定性（前整理）（1）在成纤高聚物的大分子链中引入芳环或杂环，增加分子链的刚性，大分子链的密集度和内聚力，从而提高热稳定性，再将这种高热稳定性高聚物用湿法纺丝制成纤维。

如聚酰亚胺纤维，耐热性能优良，但成本高，色泽深，染色差，常与羊毛阻燃纤维以合适比例混纺交织，可降低成本，获得性能优异的阻燃隔热织物。

（2）通过纤维中线形大分子链间交连反应变成三维交连结构，从而阻止碳链断裂，成为不收缩不熔融阻燃性纤维。

如酚醛纤维采用热塑性酚醛树脂为原料，添加少量聚酰胺作成形载体，用熔融法纺丝，纺得的纤维用甲醛在硫酸催化下交联制得三维立体网状结构聚合物。

（3）将纤维在200-300度高温的空气氧化炉中停留几分钟或几小时，使纤维大分子发生氧化、环化、脱氢和碳化等反应，成为一种多共轭体系梯形结构而具有优异耐高温阻燃性能纤维。

如丙烯腈氧化纤维（活性炭制法相似，纤维布预氧化）。

2.2 阻燃整理


热裂解过程
分为两个方向 一个方向是纤维素脱水炭化，产生水、 一个方向是纤维素脱水炭化，产生水、二氧化碳和 固体残渣； 固体残渣； 另一个方向是纤维素通过解聚生成不挥发性的液体 左旋葡萄糖，左旋葡萄糖进一步裂解， 左旋葡萄糖，左旋葡萄糖进一步裂解，产生低分子 量的裂解产物，并形成二次焦炭。在氧的存在下 在氧的存在下， 量的裂解产物，并形成二次焦炭 在氧的存在下， 左旋葡萄糖的裂解产物发生氧化，燃烧产生大量热， 左旋葡萄糖的裂解产物发生氧化，燃烧产生大量热， 又引起更多纤维素发生裂解。 又引起更多纤维素发生裂解。 这两个反应相互竞争， 这两个反应相互竞争，始终存在于纤维素裂解的整 个过程中。 个过程中。
Ⅲ.吸热作用
某些热容高的阻燃剂在高温下发生相变、 某些热容高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， 或脱卤化氢等吸热分解反应，降低了纤维材料表 面和火焰区的温度，减慢热裂解反应的速度， 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。 制可燃性气体的生成。
Ⅳ.熔滴作用
分类 不燃纤维 燃烧特性
明火不能点燃
限氧指数/% 限氧指数/%
＞35
纤维种类
玻璃纤维、 玻璃纤维、金属 纤维、石棉纤维、 纤维、石棉纤维、 碳纤维等 氯纶、偏氯纶、 氯纶、偏氯纶、 芳纶、改性腈纶、 芳纶、改性腈纶、 酚醛纤维等 涤、锦、维纶、 维纶、 蚕丝、 蚕丝、羊毛等 棉、麻、粘胶、 粘胶、 丙纶、 丙纶、腈纶等
含卤素阻燃剂在高温下释放出卤原子和卤化 按下列反应消除自由基，抑制放热反应， 氢，按下列反应消除自由基，抑制放热反应， 产生阻燃作用： 产生阻燃作用： MX M′+ X· MX M′+ HX RH + X· R· + HX H·+ HX H2 + X· HO·+ HX H2O + X· M′为分解残留物 R·为活泼性较低 为分解残留物； 为活泼性较低） （M′为分解残留物；R·为活泼性较低）

阻燃整理分析


各种纤维的燃烧特性
名称
燃烧性能
棉纤维
助燃，燃烧快，有阴燃
黏胶纤维 助燃，燃烧很快，无阴燃
羊毛纤维 难助燃
醋酯纤维 助燃，燃烧前熔融
锦纶6
难助燃，熔融
腈纶
立即燃烧
涤纶
难助燃，熔融
着火点（℃） （延迟10秒）
493 449 650 480 504 540 575
火焰最高温度 （℃）
860 850 941 960 875 697 855
① 一种是阻燃剂在高温下分解成一些不燃性 气体，主要指Na2CO3 NaHCO3、NH4Cl、H2O 分解出的CO2等将纤维素分解出来的可燃性气体 浓度冲淡到能产生火焰的浓度以下。
这种理论有一定的局限性，因为很多阻燃剂， 通过加热并不能产生这些气体。
② 阻燃剂在高温下分解出一些游基，能和较活泼的
５、各种纤维的可燃性（燃烧情况） 各种纤维由于化学组成不同，结构及物理状态的
差异，燃烧的难易不同。 （1）易燃性纤维：着火点低、燃烧速率快。 棉、粘胶纤维和醋酯纤维。 （2） 可燃性纤维：容易燃烧，燃烧速率较慢。 腈纶、羊毛、聚酰胺纤维、聚酯纤维和蚕丝。 （3）难燃性纤维：与火焰接触能燃烧，但离开后
火整理。经阻燃整理后的织物并非接触火源不燃 烧，而只是降低了它的可燃性，能阻止火焰蔓延， 离开火源后不再燃烧，能迅速止燃（自动熄灭）。 所以纺织品的阻燃性只有相对意义，而不是 绝对的概念。
2、燃烧术语 （1）燃烧：可燃性物质接触火源时，产生的
氧化放热反应，伴有有焰或无焰的燃烧过程或发 烟。
（2）灼烧：可燃性物质接触火源时，固相状 态的无焰燃烧过程，伴有燃烧区发光现象。
２、磷—卤素协同效应 磷和氮有协同阻燃效应，但氮和卤素没有，
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• 织物的平方米克重 • 织物结构 • 阻燃剂的种类和用量 • 添加剂的种类 • 工艺参数
阻燃性能测试
• 点燃难易性 • 火焰表面传播速度 • 发烟能见度 • 燃烧产物的毒性 • 燃烧产物的腐蚀性
基本试验方法
• 燃烧广度 • 续燃时间 • 阴燃时间
限氧指数LOI 限氧指数LOI
• 测试方法:一定尺寸的试样置于燃烧筒中的试样夹 上,调节氧气和氮气的比例,用特定的点火器点燃试 样,使之燃烧一定时间(2分钟)自熄或损毁长度为一 定值(40mm)时自熄,由此时的氧\氮流量计算LOI指 数 • GB/T5454-1997规定试样恰好燃烧2min自熄或损 毁长度为40mm时所需要的氧的百分含量
无机阻燃剂与有机阻燃剂的有序组装
放大5万倍 放大 万倍
烧不着! 烧不着
柔软! 柔软
项目 物理 性能 力学 性能 重量，g/m2 重量， 断裂强力 /N 撕裂强力 /N 经向 纬向 经向 纬向
任务要求 ≤310 ≥800 ≥800 ≥32 ≥29 ≤3 ≤12.5 无 ≥30
达到指标 120~130 ≥800 ≥700 ≥50 ≥50 ≤3 ≤12.5 无 ≥ 30
织物收缩率 /% 阻燃 性能 损毁碳长 /mm 熔化性能 耐洗涤次数/次 耐洗涤次数 次
其他满足服装穿着舒适性的指标
项目 牢度 性能 日晒牢度 摩擦牢度 沾色牢度 褪色牢度 达到指标 6-7级（最高8级） 级 最高 级 4-5级（最高 级） 级 最高5级 4-5级（最高 级） 级 最高5级 4-5级（最高5级） 级 最高 级
合成纤维（锦纶）的阻燃整理
• 磷、卤系列阻燃剂不适合，相反加快燃烧 • 硫系阻燃剂如硫脲、硫氰酸铵、氨基磺酸 钠 • 腈纶织物阻燃研究进展不大 ——装饰布 、 长毛绒阻燃需求
混纺织物的阻燃整理
• 涤棉织物阻燃整理——研究热点 涤棉织物阻燃整理 研究热点 • 支架效应 相互热诱导
阻燃效果的影响因素
限氧指数LOI 限氧指数LOI
• 是指在规定的试验条件下,使材料恰好能保持燃烧 状态所需氧氮混合气体中氧的最低浓度 • 测试方法:一定尺寸的试样置于燃烧筒中的试样夹 上,调节氧气和氮气的比例,用特定的点火器点燃试 样,使之燃烧一定时间(2分钟)自熄或损毁长度为一 定值(40mm)时自熄,由此时的氧\氮流量计算LOI指 数
耐久性阻燃整理剂
• • • • 四羟甲基氯化磷（THPC) 整理工艺：浸渍——烘干——氨熏——氧化—— 水洗 对纤维物理性质影响不大，但强度损失30% 在合成THPC中产生致癌的双氯甲醚 Pyrovatex CP 整理工艺：浸轧——烘干——焙烘——皂洗—— 水洗
工艺处方
• Pyrovatex CP 300-400g/L • 六羟甲基三聚氰胺(HMM)50-60g/L • 磷酸 15-20g/L • 尿素 15-20g/L • 柔软剂 适量 浸轧（轧液率80-100%）——烘干（100， 3min)——焙烘（150-170，1.5-5min）— —皂洗——水洗——烘干
当前所采用的阻燃体系存在对金属有腐蚀、耐老化性能差、 当前所采用的阻燃体系存在对金属有腐蚀、耐老化性能差、 燃烧过程释放毒性气体、耐久性差、 燃烧过程释放毒性气体、耐久性差、环境污染大等缺点
更新现有阻燃体系
提高飞行员服装面料的技术性能
保障飞行员安全 提升空军的作战能力
阻燃纺织品的分类
• 不燃纤维（明火不能点燃）——限氧指数大于35， 玻璃纤维、金属纤维、石棉纤维、碳纤维 • 难燃纤维（遇火能燃烧或炭化，离火即灭）—— 限氧指数大于26，氯纶，芳纶，改性腈纶 • 可燃纤维（遇火燃烧，离火续燃）——限氧指数 大于20，涤纶、锦纶、蚕丝、羊毛 • 易燃纤维（遇火迅速燃烧，离火续燃至烧尽）— —限氧指数小于20，棉、麻、粘胶、腈纶等
有害物质
甲醛含量/ppm 甲醛含量 卤素含量/ppm 卤素含量
23（背景值50） （背景值 ） 0 7.2（适合人体皮肤舒 （ 适性） 适性）
织物表面 酸碱性
pH 值
名词解释
• • • • 煮练 脱胶 精练真丝绸的“灰伤 酶的活性中心
填空
• 影响真丝织物精练加工织物白度的主要因 素—— —— —— • 中性蛋白酶用于真丝织物精练的加工要点 是 —— —— —— • 精练蚕丝织物精练常用的表面活性剂有 — ——— ———— ——
常用脱胶酶
• 中性蛋白酶 中性蛋白酶ZS724， S114， 1398 ， ， • 碱性蛋白酶 209，2709 ，
表面燃烧试验法
• 对于铺地纺织品 • 热辐射源法：与水平放置的铺地试样成30 度倾斜的热辐射板，由辐射板作出标准辐 射热通量曲线，而后按规定点燃试样，测 出试样的临界辐射热通量CRF • 片剂法：采用六亚甲基四胺片剂作火源测 量炭化面积
其他测试方法
• 墙角实验法 • 锥形量热计法 • 热分析 • 色谱 质谱联用 色谱-质谱联用
天然纤维的阻燃机理
阻燃整理工艺
• 浸渍烘燥法——不耐久 • 浸轧焙烘法——可耐多次水洗 • 涂层法——不溶于水或不能与纤维形成交 联的阻燃剂 • 手工喷雾法
纤维素纤维的阻燃整理
• 暂时性：床垫 电热毯等 • 半耐久性：窗帘、沙发布 • 耐久性：服装、床单、被套等
阻燃整理剂（暂时或半耐久）
• 磷酸氢二铵 • 磷酸二氢铵 • 尿素 • 硼砂 • 硼酸 • 聚磷酸铵 有吸潮或结晶现象
5.3 阻燃整理
技术需求背景
热塑性的具有熔融性的织物如锦纶和涤纶对战斗人员的灼伤 烫伤危害很大 救生服装的战技指标第一条： 衣面材料应具有阻燃特性， 救生服装的战技指标第一条：“衣面材料应具有阻燃特性， 可防止二次烧伤” 可防止二次烧伤” 耐高温阻燃织物——芳香族聚酰胺织物 芳香族聚酰胺织物MOMEX的原料一直 耐高温阻燃织物 芳香族聚酰胺织物 的原料一直 依赖进口
论述
• 试述蚕丝织物精练的目的和脱胶的基本原 理 • 举二例说明酶在前处理工艺中的应用，并 简要分析影响处理效果的主要因素 • 试述蚕丝织物碱性蛋白酶精练预处理的目 的，并简单分析碱性蛋白酶脱胶时对脱胶 率的影响因素
酶脱胶的缺点
• 蛋白水解酶只能去除丝胶，并不与丝素中 的脂蜡及色素作用 • 本身为分子量高的蛋白质，渗透性较差 • 对练液的pH和温度，都有其特定的要求 • 某些金属离子也会使酶的活力降低或丧失。 。
纤维燃烧性能
• 纤维、热、氧气三个要素构成的循环过程
阻燃概念
• 指降低材料在火焰中的可燃性，减缓火焰 蔓延速度，当火焰移去后能很快熄灭，减 少燃烧
阻燃机理
• 切断由可燃物、氧气、热构成的燃烧循环 切断由可燃物、氧气、 • 采用物理、化学或二者结合的方法 采用物理、
阻燃理论
• • • • • • 覆盖层作用——硼砂-硼酸混合阻燃剂 气体稀释作用 吸热作用 熔滴作用 提高热裂解温度 凝聚相阻燃：含磷化合物，改变热裂解进 程 • 气相阻燃
阻燃的发展方向
•醛污染、毒性、耐久性、特效性等问题 • 新型纺织纤维的开发——从纤维的燃烧性能入手 寻求创新 • 阻燃性能的测试方法——全面评价材料的燃烧和 阻燃性能 • 纺织品的阻燃法规和标准的建立——制定和完善
阻燃 B1级 级 无熔 滴
强力无 损失
蛋白质纤维的阻燃整理
• 钛、锆和羟基酸的络合物对羊毛阻燃—— 国际羊毛局推荐 • 主要有氟络合物和羧酸络合物 • 处理工艺：浴比10：1，用量3-6%（owf)， 煮沸45-60min • 添加剂如钨酸盐、柠檬酸、酒石酸、苹果 酸等具有协同性 • 真丝的阻燃研究不多
合成纤维（涤纶）的阻燃整理
• TDBPP（2，3-二溴丙基）三磷酸酯——致 癌 • Antiblaze 19T环状磷酸酯——效果较好， 毒性不大，优良的耐久性和相容性 • 溴、锑化合物——欧盟禁用产品 • 目前尚无理想的阻燃剂