我国纺织品阻燃整理技术的现状及发展趋势
我国纺织品阻燃整理技术的现状及发展趋势
摘要
近年来，世界各国因纺织品引起的火灾不断增加。我国这十几年来，平均每年发生的火灾次数为３–４万起，死亡人数２–３千人，火灾损失折款2–3亿人民币。1985年，哈尔滨天鹅饭店大火死亡十人，受伤七人，直接经济损失24.9万元；1994年，克拉玛依大火，死伤300多人，都是因纺织品燃烧引起的。
我国纺织品阻燃整理技术发展概况；
我国纺织品阻燃技术始于50年代，以研究棉织物暂时性阻燃整理起步，但发展缓慢。60年代才出现耐久性纯棉阻燃纺织品。70年代开发了Ｐｙｒｏｖａｔｅｘ ＣＰ型阻燃剂，并开始了对合成纤维及混纺织物阻燃技术研究阶段。80年代， 我国阻燃织物进入了新的发展时期，许多单位开发了棉、涤及混纺织物的阻燃剂及整理技术和阻燃合成纤维。
阻燃纤维的研究开发––我国阻燃纤维的研究开发起步于70年代；80年代至今，上海、吉林、山东、广东、天津、四川、北京、江苏等省市的一些科研单位、院校及工厂相继对阻燃纤维 进行了小试研究，涤纶和丙纶已形成批量生产能力，但总体说来，阻燃纤维产品仍处在研究和试阶段。所用的阻燃剂大多是磷、卤素的有机物或有机物加无机物，个别的用高分子物，如环状芳香族磷酸酯、羟乙基四溴双酚A(涤纶)；氯化聚两烯、六溴环癸烷、乙二酸(五溴苯)酯、磷酸三溴苯酯－氯化石蜡、六氯环戊二烯的二聚物等(丙纶)；含增效剂的卤化物体系 、有机磷化物(锦纶)；氯乙烯、偏二氯乙烯、溴乙烯、五氧化二锑等(腈纶)及苯氧基磷腈、噻嗡磷酸酯(粘胶)等。
通过小试或中试鉴定的单位有：A.阻燃涤纶：吉林纺织设计院，青岛大学纺织服装学院(原山东纺织工学院)、上海化纤公司、天津化纤研究所、江苏纺研所等。B.阻燃丙纶：南京化 工设计研究院、北京化纤研究所、江苏纺研所、天津合成材料研究所、山东化纤所、山海关化纤厂、广州化纤所等。C.阻燃锦纶：成都科大、四川维纶厂等。D.阻燃腈纶：上海合纤所 、上海金山石化、山西煤化所、山东工业大学等。E.阻燃粘胶：上海纺研院、丹东化纤厂、南京化纤厂、上海第三化纤厂、福建南平化纤厂等。
1．绵织物的阻燃整理；
棉织物的阻燃整理发展很快，目前国内比较成熟，阻燃剂基本可以自给 ，可以工业化生产。
纯棉耐久性阻燃整理大体有下列三种方法：
Ａ．Ｐｒｏｂａｎ／氨熏工艺，Ｐｒｏｂａｎ法是英国Ｗｉｌｓｏｎ公司首先用于工业化生 产，传统的Ｐｒｏｂａｎ法是阻燃剂ＴＨＰＣ（四羟甲基氯化眆）浸轧后焙烘工艺，改良的方法是Ｐｒｏｂａｎ／氨熏工艺，工艺流程为：浸轧阻燃整理→烘干→氨熏→氧化→水洗→ 烘干。国内计有北京光华、江阴印染厂、鞍山棉纺印染厂等引进国外的助剂和设备进行生产。这是目前公认的阻燃效果好、织物降强小、手感影响少的工艺。但由于设备问题限制了其推广。
Ｂ．Ｐｙｒｏｖａｔｅｘ ＣＰ整理工艺。国内已有上海农药厂、常州化工研究所、天津合 材所、华东理工大学、青岛纺织服装学院等单位生产该助剂。产品的阻燃性能较好，耐久性好，可耐家庭洗涤50次甚至200次以上，手感良好，但强力降低稍大。国内使用该类阻燃剂 的厂家二、三十家。
纯棉暂时性、半耐久性阻燃整理––电热毯、墙布、沙发布等织物的阻燃耐洗次数要求不是很 高，这类产品做暂时性或半耐久性阻燃整理即可。即能耐1–15次温和洗涤，但不耐皂洗。 主要有硼砂－硼酸工艺、磷酸氢二铵工艺、磷酰胺工艺、双氰胺工艺等。上述工艺应用在纯棉织物上工业化生产的不多。青岛大学纺织服装学院的ＳＦＲ－２０３属半耐久性阻燃整理剂。
2．毛织物的阻燃整理；
羊毛具有较高的回潮率和含氨量，故有较好的天然阻燃性，但若要求更 高的标准，则需进行阻燃整理。最早的羊毛阻燃整理是采用硼砂、硼酸溶液浸渍法，产品用于飞机上的装饰用布。这种方法阻燃效果良好，但不耐水洗。60年代后采用ＴＨＰＣ处理， 耐洗性较好，但工序繁复，手感粗糙，失去了毛织物的品格。国际羊毛局研究的方法是采用钛、锆和羟基酸的络合物对羊毛织物整理，获得满意的阻燃效果，且不影响羊毛的手感，故得到普遍采用。主要有钛、锆、钨等金属络合整理剂。80年代后期以来，国内有几个单位研究开发毛用阻燃剂及整理工艺，获得了满意的结果。天津合成材料研究所研制了复合型ＷＦＲ－８６６系列阻燃剂，一种为ＷＦＲ－８６６Ｆ（以氟的络合物为主要成份)，一种为ＷＦＲ－８６６Ｂ（以含溴羟基酸为主要成份)。天津仁立毛纺厂、北京制呢厂、北京毛纺厂 均采用庐阻燃剂处理精、粗纺产品。青岛大学纺织服装学院研制了ＳＦＷ系列毛用阻燃剂，与济宁毛纺厂、潍坊第二毛纺厂合作开发纯毛阻燃产品，产品阻燃性能达到和超过了国内外同类产品水平。
目前，纯毛阻燃织物主要应用于飞机舱内、高级宾馆等地毯、窗帘、贴墙材料及军队校官以 上军服。
合成纤维及其混纺织物的阻燃整理
3．涤纶织物的阻燃整理；
涤纶织物的阻燃整理到目前为止 ，还没有找到一种适宜的理想阻燃剂。三（２．３－二溴丙基)磷酸酯（ＴＤＢＰＰ）对涤 纶阻燃有一定效果，但有致癌作用。美国莫倍尔公司（Ｍｏｂｉｌｃｈｅｍｃｏ）推出一种 Ａｎｔｉｂｌａｚｅ １９Ｔ阻燃剂，适于１００％涤纶织物，效果较好，毒性不大。国内常州化工研究所制造的ＦＲＣ－１即属同类产品，常州针织总厂、上海针织厂用该阻燃剂生产纯涤纶针织品。此外对含溴、锑化合物的整理剂如十溴联苯醚、六溴环十二烷、三氧化二锑、五氧化二锑等都进行了研究，在工作液中添加粘合剂，将阻燃剂粘合于织物上。但总的来说，整理织物阻燃性尚可，但手感硬，有白霜现象、色变等，整理液的稳定性也不好。主要原因是阻燃剂粒度大，易聚沉，且对纤维吸附性差。据国外介绍，粒子大小在１５－２０ｎｍ，则阻燃效果可提高3倍，手感柔软，耐洗性也好。
国内对涤纶织物进行研究的有：常州化工研究所、常州针织总厂、常熟纬编总厂、辽宁市经 编厂、中国纺织大学、青大纺织服装学院、石家庄纺织经编厂等。
4．锦纶织物的阻燃整理；
用于其它纤维的磷、卤阻燃剂作为尼龙阻燃剂，效果不理想。河北大 学用羟甲基脲树脂处理运输带用尼龙布，效果较好。青岛大学纺织服装学院用含硫、溴、锑化合物对尼龙塔夫绸进行阻燃涂层整理，获得较好效果。
5．腈纶织物的阻燃整理；
腈纶比涤纶、锦纶更易燃烧，氧指数仅１８－１８．５，是一种易燃 烧纤维。青岛大学纺织服装学院研究开发了腈纶剪绒装饰织物用系列阻燃剂，对绒面织物背面阻燃涂层，产品的氧佛数达29以上，炭长8厘米以下，基本无继然、阴燃，所研制的腈纶 剪绒装饰布可用于汽车、飞机、宾馆及家庭的沙发布、装饰布等。
6．涤／棉混纺织物的阻燃整理。
涤／棉混纺织物的用量很大，其阻燃产品的研究也就相当活跃。涤纶和棉因是两种纤维，燃烧性能不同，同时混纺后使燃烧过程变得更为复杂。棉纤维燃烧后炭化，而涤纶燃烧时熔融滴落，由于棉纤维成为支持体，能使熔融纤维集聚，并阻止它滴落，使溶融纤维燃烧更加剧烈，即所谓“支架效应”。故涤／棉混纺织物的阻燃整理更加困难。
国内陕西纺科所，解放军总后勤部装备研究所、中国纺织大学、青岛大学纺织服装学院、天津纺院、济宁印染厂等单位均对涤／棉混纺织物的阻燃整理做过研究，基本思路即是通过采用溴－锑复合体系，用轧－烘－焙工艺，产品阻燃性能较好，但手感、色泽等受到影响，还不具备工业化生产的条件。
今后阻燃纺织品的发展趋势将因近年的几场特大火灾而得到推动，方法不外是开发阻燃纤维及织物阻燃整理两个方面。阻燃涤纶已在广车建成一厂，淄博也在筹建。织物阻燃整理关键在于开发适用于棉／涤混纺，锦纶，腈纶织物的阻燃剂和加工方法这必然是今后研究的重点。
7．新型阻燃剂的开发应考虑织物的特点、现有的设备、耐久性及毒性等因素。
阻燃理论的研究。阻燃理论的研究是整个阻燃技术的基础，目前国内研究人员已开始重视。一方面要研究各类纤维、织物的燃烧理论，还要研究阻燃剂在纤维上的阻燃机理。随着测试技术手段的发展，这方面的工作已成为可能。燃烧及阻燃理论研究可为寻找新型阻燃剂、确定阻燃方法、提高阻燃水平提供理论依据，具有重要的现实意义。
8．阻燃纺织品检测标准；
阻燃纺织品的法规包括测试方法的标准及产品法规。
阻燃织物的测试方法，我国已制定了以下测试方法的标准：
1.ＧＢ５４５４－８５–纺织织物燃烧性能氧指数法；
2.ＧＢ５４５５－８５–纺织织物燃烧性垂直燃烧法；
3.ＧＢ ５４５６－８５纺织织物燃烧性测定–垂直向试样火焰蔓延性测定；
4.ＧＢ８４５７－８ ５纺织品及纺织制品燃烧性能–词汇表；
5.ＧＢ８７４５纺织织物表面燃烧性能的测定；
6 .ＧＢ８７４６纺织织物燃烧性能测定–垂直试样易点燃性测定；
7.ＧＢ１１０９４–纺织地板覆盖物燃烧性能测定–片剂法；
8.ＧＢ１１７８５–纺织地板覆盖物临界辐射通量的测定–热辐射源泉法。
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