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  • 纺织品阻燃技术:常规与新生态的碰撞
  • 本站编辑:杭州纳尔森精细化工有限公司发布日期:2021-11-19 11:07 浏览次数:

随着纺织品阻燃技术的蓬勃发展,构建各类纺织品阻燃性能的方式被基本确立。常规阻燃性能构建方式在自纤维成形至织物成形的整个阶段均可实现,并依据阻燃性能构建阶段,分为纤维阻燃改性、纱线阻燃改性及织物阻燃整理。

传统方法难满足生态法规要求,所以在常规技术生态化改进的同时,出现了层层自组装法、溶胶–凝胶法、微胶囊法、等离子体法等一系列新式生态阻燃技术。

常规纺织品阻燃改性

纤维阻燃改性

在化学纤维或再生纤维纺丝成形阶段:

1.以高热稳定性单体为原料或设计单体间化学反应过程合成纤维,赋予纤维固有阻燃性能:如以对苯二甲酰氯和对苯二胺为原料,合成了问世最早的高性能纤维芳纶1414(即对位芳纶),芳环线性连接的超刚硬分子链结构使其具有固有难燃性。

纺织品阻燃技术:常规与新生态的碰撞

2.在聚合过程中将反应型阻燃剂(如含磷、卤、硅或芳环基团的反应型阻燃剂)掺入聚合体系,并经共价键与基体相结合,以赋予纤维长久稳定的阻燃性能。

3.在纺丝成形、固化过程中掺入添加型阻燃剂,经物理共混实现阻燃。此外,经熔融或静电纺丝形成的非织造布也多采用该工艺实现阻燃目的。

纱线阻燃改性

纱线的阻燃改性在纱成形过程中实现。一种方法是将阻燃纤维与普通纤维混纺,组成纱线的性能及其在纱线中的分布对形成纱线的阻燃性、力学性能影响均较显著。

纺织品阻燃技术:常规与新生态的碰撞

与此同时,普通纤维被暴露于高热环境中的程度难控制,致使阻燃性能提升有限。因此,该法在高性能纤维混纺纱中更为常见。另一种是在纱线表面沉积、包覆阻燃剂。

织物常规阻燃整理

浸轧烘焙法与浸渍烘燥法

浸轧烘焙法与浸渍烘燥法是2种极为相似的阻燃整理工艺,在实际生产中因操作方便、设备要求低而应用较多。

纺织品阻燃技术:常规与新生态的碰撞

前期,阻燃剂被溶解或分散于溶剂中,当织物经过该混合液体系后,浸轧烘焙法会利用轧辊使得阻燃剂较快渗入组织内部,并经高温烘焙使得阻燃剂固着于纤维表面;

纺织品阻燃技术:常规与新生态的碰撞

而浸渍烘燥法则需长时间浸渍以使得阻燃成分缓慢进入织物内部,并直接进入干燥系统实现固着。最终,整理后的织物被完全包覆于阻燃剂中。

涂布法与喷雾法

涂布法与喷雾法均是在织物的单侧施加阻燃层,并通过烘干或自然晾干的方式固着。不同的是,涂布法采用浇铸、延压、刮涂等方式将混有阻燃剂的黏稠涂层施加于织物表面;喷雾法用阻燃体系则较为细腻,在具有绒毛、压纹等蓬松性表面的纺织品阻燃整理中尤为适用。

化学接枝法

利用化学接枝法在纺织品分子链上通过共价键结合阻燃剂可实现耐久性阻燃整理,减少挥发性成分释放,方法多样,如化学接枝、雾化接枝、高能辐射法接枝等。

纺织品生态阻燃技术整理

溶胶-凝胶法、层层自组装法、微胶囊法等概念提出较早,但在近几十年才被逐渐用于纺织品阻燃整理的应用与研究中。由于在使用过程中减少了有机体系、水等的使用,同时有效提升了阻燃剂的稳定性及其效率,因而被视为生态阻燃整理工艺。

纺织品阻燃技术:常规与新生态的碰撞

溶胶-凝胶法

溶胶-凝胶法,即以金属醇盐作前驱体经水解后形成溶胶体系,并经缩合反应在织物表面形成纳米级有机或无机涂层。

层层自组装法

层层自组装法,即将纺织品在2种或多种具有相互吸引力的阻燃体系中经交替、反复浸泡或喷涂后,使阻燃剂在基体表面逐层沉积的工艺。

微胶囊法

微胶囊法,即将阻燃剂包覆在壁囊中再以一定工艺施用于纺织品中,并非独立的阻燃工艺。

等离子体法

等离子体法旨在通过活化织物表面,以使得其在后续阻燃整理过程中能更有效地与阻燃整理剂相结合并减少对织物的损伤,同样并非一种独立的阻燃工艺。