纺织品阻燃概述, 阻燃纺织品的热裂解

纺织产业作为国内的支柱性产业,有广泛的市场前景和受众群体,本文围绕该关于纺织科技方面的知识为你介绍关于纺织技术相关的知识。

纺织品阻燃概述,阻燃纺织品的热裂解

纺织品阻燃概述

随着各类民用和产业用纺织品消费量的迅速增加,特别是各种室内装饰、舱内装饰织物(窗帘、帷幕、墙布、地毯、家具布)和床上用品需求量的日益增加,有纺织品引起的火灾也不断增加。20世纪60年代,日本、欧美等发达国家对纺织品的阻燃整理提出了要求,并制定了各个类纺织品的阻燃标准,从纺织品的种类和使用场所限制非阻燃纺织品织物。列如,美国对窗帘、床单、睡衣、童装、汽车用织物、野营帐篷、玩具等各种纺织品,制定了有关可燃性的法令、州法令、都市条令以及个性也自行制定的标准和规定。日本规定31m以上的高层建筑、地下街道、剧场、旅馆、会场、酒吧、幼儿园、托儿所等公共设施所使用的窗帘、帷幕、地毯以及老弱幼者使用的床上用品及服装必须达到规定的阻燃标准。另外,飞机、船舶、汽车上使用的各类纺织品在国际商业都有明确的阻燃法规。这些阻燃法规的制定推动了阻燃纺织品的发展。

根据伙计标准化组织的规定,阻燃性(或抗菌性)是指材料所具有的减慢、终止或防止有燃烧的特性。它可以是材料的一种固有特性,也可以通过一定的处理,赋予材料这种特性。纺织品阻燃技术正是建立在后一种理论上的应用性研究。现代燃烧机理研究表明,织物燃烧时一个封闭的链式反应过程,而阻燃的目的就是要打破链式反映,即:在放热阶段,阻燃剂为强吸热剂;在热降解阶段,阻燃剂作为改变纤维热降解方式的催化剂,使其向着可燃性气体减少,固体增多的方向反应;在火焰区,阻燃剂通过释放自由基的阻断剂、捕捉剂切断链式反应,是活性自由基钝化,达到阻燃的目的。

大量研究证明,阻燃纺织品具有一定的优越性。阻燃纺织品允许有更长时间的逃逸事件(增加10~15倍),燃烧释放的热量只有未阻燃纺织品织物未阻燃纺织品织物的25%,可是火灾造成的损伤减少一半,燃烧释放的有毒气体只有未阻燃纺织品织物的1/3(用CO值表示),并且不产生剧烈浓烟,能保护人的生命。有人做了两个装饰性椅子的比较试验,一个椅子的一套经过阻燃整理,一个未经阻燃整理,在完全等同的条件下与火源接触,试验发现经阻燃整理的椅套允许有22min的逃逸时间,而未经阻燃整理的一套只有2min的逃逸时间。窗帘、地毯、床单等经过阻燃整理后赤可达到良好的效果。由此可见,通过恰当的阻燃整理物品可使发生火灾的概率大大降低,从而阻止危及人生命的情况发生,明显降低火势蔓延的危险,逃逸事件也可以显著增加。相对于纺织品的销售价格,应用于纺织品的阻燃剂成本要低很多;另一方面,阻燃整理剂对人的生命财产安全的保护作用是无法估量的,远远超过它的商业意义。

阻燃纺织品的热裂解

纺织品的种类很多,其结构也不尽相同,因此燃烧情况也不相同。根据燃烧的难易程度燃烧可分为不燃、阻燃、难燃(准阻燃)、可燃、易燃等形态。纺织品的燃烧必须具备热、空气和可燃物三个条件。纺织品的燃烧,都是由外来热源引起的,当热源的温度引起时,当热源的温度达到一定高度时,使其分解或裂解产生可燃性气体,与空气中的氧气混合而使其着火。这其间,在气相、液相和固相中发生的物理和化学反应十分复杂,且受种种因素的影响,因此至今仍难以对它进行定量分析。对纺织品燃烧的定性说明还很不完善。

纺织品燃烧的过程包括加热、熔融、裂解和分解、氧化和着火等步骤。各个步骤的进行速度受许多因素的影响。纺织品加热后,首先是水分蒸发、软化和熔融这样的物理变化,随后才是裂解和分解等化学变化。物理变化与纺织纤维的质量热容、热导率、熔融热河蒸发潜热等因素有关;化学变化又决定与纤维的分解和裂解温度、分解潜热的大小。此外,纺织品的种类、组织结构、表面形态等对其燃烧也有影响。对纺织品燃烧性的划分,有不同的表述。

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