汽車內飾紡織品的阻燃整理
早在公元前 83 年,希臘人就開始用礬溶液處理木質碉堡以提高碉堡的阻燃性。進入 20 世紀 60、70 年代,紡織品阻燃技術發展很快,各個國家開始制定各種防火法規及阻燃性能評價標準。目前的紡織品阻燃發展方向主要在以下幾個方面:1、開發新型阻燃劑,解決阻燃劑的毒性、耐久性、特效性及甲醛等問題;2、研究紡織纖維的燃燒性能和阻燃理論;3、完善紡織品阻燃性能測試方法;4、制定和完善紡織品的阻燃法規和標準.
燃燒過程需要可燃物、熱和氧氣三個要素,因此阻燃可以從這三個方面著手,現在的研究認為阻燃機理主要有以下幾種:1、覆蓋層作用,在纖維表面形成覆蓋層隔絕氧氣并阻止可燃氣體的擴散;2、氣體稀釋作用,阻燃劑吸熱分解,放出氮氣、二氧化碳、氨、二氧化硫等稀釋空氣中的氧氣及可燃氣體,產生的氣體還有散熱降溫的作用;3、吸熱作用,某些阻燃劑在高溫下發生相變或脫水、脫鹵化氫等吸熱分解反應,降低聚合物表面和燃燒區域的溫度,從而減慢高聚物的熱分解速度來起到阻燃作用;4、熔滴作用,滌綸的阻燃大多以此方式實現,在阻燃劑作用下纖維材料發生解聚,熔融溫度降低,纖維在裂解之前軟化、收縮、熔融滴落,大部分熱量被帶走,從而中斷燃燒過程;5、終止自由基鏈反應,氣相阻燃劑的作用主要是將高能量的自由基 HO·和 H·轉化成穩定的自由基,抑制燃燒過程的進行,達到阻燃目的。
阻燃劑按化合物的類型來分主要有無機阻燃劑和有機阻燃劑兩大類。無機阻燃劑是一種無鹵阻燃劑,具有安全性高、抑煙、無毒、價廉等優點,主要包括無機水和金屬化合物、硅系阻燃劑、無機磷系阻燃劑和可膨脹石墨等;有機阻燃主要包括鹵素(氯系、溴系)阻燃劑、磷系阻燃劑,該類阻燃劑因阻燃元素不同而具有不同的特性。但鹵系阻燃劑在燃燒過程中會產生 HBr、HCl 等刺激氣體,歐盟已停止使用。
阻燃整理主要是在紡織品的后整理加工過程中對織物進行表面處理,即通過吸附沉積、化學鍵合、非極性范德華力結合及粘合等作用,使阻燃劑固著在織物上,從而獲得阻燃效果。織物進行阻燃整理的加工形式主要有以下幾種:
軋焙烘法:目前的阻燃整理中最常用的一種方法,工藝流程為:浸軋整理液→烘干→焙烘→后處理。軋烘焙法整理流程比較簡單、高效。
浸漬法:工藝流程為:浸漬→干燥→后處理。它是將織物放在阻燃液中浸漬一定時間,取出烘干即可,有時阻燃整理可與染色工藝同浴進行,此法為間歇式整理,效率不高。
涂布法:它是將阻燃劑混入樹脂內進行加工。根據機械設備的不同分為刮刀涂布法、澆鑄涂布法和壓延涂布法,不同的產品采用不同的加工方法。
此外還有噴霧法,即將阻燃劑配成一定濃度的整理液后均勻噴灑到織物表面,然后烘干或晾干,織物即達到所需功能性效果,但是此法耐久性不及上述三種方法。
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