纺织品特种整理讲稿学生用.docx

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纺织品特种整理讲稿学生用

纺织品特种整理

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第一章绪论

第一节纺织品整理与特种整理

首先要明确特种整理也是整理的一部分，所以先回顾一下整理的概念。

一、整理

1.概念纺织品整理是指通过物理、化学或物理化学联合的方法，改善纺织品外观和内在品质，提高服用性能或其他应用性能，或赋予纺织品某种特殊功能的加工过程。

2.范畴

广义：

纺织品从织成织物离开织机或编织机一直到成品前所进行的全部加工过程。

狭义：

排除织物练漂、染色或印花

3.整理目的

1）使纺织品幅宽整齐均一，尺寸和形态稳定。

如拉幅、防缩、热定型

2）增进纺织品外观。

如丝光、增白、磨毛、剪毛、缩呢等

3）改善纺织品手感。

如柔软、硬挺、增重

4）提高纺织品耐用性能。

如防蛀、防霉

5）赋予纺织品特殊性能。

如拒水、拒油、抗静电等

4.按照纺织品整理要求或用途分类

A.一般整理

改善纺织品外观和内在品质，提高服用性能。

B.特种整理

特殊功能，也叫功能整理

二、特种整理

1.概念

通过物理、化学或物理化学结合的方法，赋予织物某种特定性能的整理。

2.纺织品特种整理的发展历史

（1）早期的功能整理

防水功能整理：

桐油浸泡织物；涂层整理（如春秋以前的漆纱、漆布，秦汉以来的油布）。

凉爽功能整理：

薯莨整理，使织物表面形成高聚物，织物凉爽、耐汗、易洗、快干、耐晒。

（2）衣服的功能发展变化

遮体、保持体温、使皮肤免受外界损伤。

→美观→特种功能（如抗菌防臭、抗静电、抗紫外、保健等）。

第二节纺织品特种整理的分类和方法

一、按整理效果的耐久程度

A.暂时性整理

纺织品仅能在较短时间内保持整理效果，经水洗或在使用过程中，整理效果很快降低甚至消失。

B.半耐久性整理

纺织品能过在一定时间内保持整理效果，即整理效果能耐较温和及较少次数的洗涤，经多次洗涤后，整理效果仍然会消失。

C.耐久性整理

纺织品能够较长时间保持整理效果，即整理效果能耐多次洗涤或较长时间使用而不易消失。

二、功能纺织品

1.概念指除一般纺织品所具有的物理机械性能外，还具有某种特殊功能的新型纺织品。

2.功能纺织品的实现

a.功能纤维：

阻燃纤维、抗菌防臭纤维、导电纤维，防紫外纤维，远红外纤维等

b.特种整理：

对纤维或织物进行特殊整理

三、功能纺织品分类

Ø防护性功能纺织品阻燃，抗菌防臭，抗静电，抗紫外，电磁屏蔽

Ø保健功能纺织品医用（止血、消痒），磁性，远红外

Ø其他功能拒水拒油，防水透湿，亲水，离子交换，智能

第二章纺织品阻燃整理

所谓火灾是指违背人们意志而发生的非正常性的着火事故。

随着城市人口的密集化、住宅建筑的高层化和物质生活的现代化，火灾发生的次数愈来愈多，造成的人员伤亡和经济损失也愈来愈大。

从世界范围看，由火灾造成的损失难以估量，特别是经济发达国家，火灾往往都造成惨重的损失。

最引人注目的是高层建筑的火灾，造成的损失尤为严重。

随着纺织品使用量的迅速增长，由纺织品引起的火灾也不断增加，其中以床上用品、家具装饰用布和衣着用品为起火的主要原因。

特别是建筑住宅火灾，纺织品着火蔓延所占的比例更大。

纺织品与人类直接接触，一旦燃烧，轻则部分皮肤烧伤，遭受痛苦，重则皮肤大面积烧焦烧伤，危及生命。

另外，纺织品燃烧产生的有害气体也危害人的生命，如一氧化碳、二氧化碳、氰化氢、氧化氮、氨类和醛类气体等，都会造成人的窒息或毒害而死亡。

因此，如何减少因纺织品燃烧造成的火灾，研究纺织品阻燃技术，开发各种阻燃纺织品，制订阻燃纺织品的法律法规等就成了研究人员的重要课题。

第一节阻燃纺织品与纺织品燃烧过程

一、阻燃纺织品定义

由阻燃纤维制成的纺织品或纺织品经过阻燃整理后，不同程度地降低了可燃性，在燃烧过程中能显著延缓其燃烧速率，并在离开火源后能迅速自熄，且较少释放有毒烟雾，从而具有不易燃烧性能的纺织品。

二、纺织纤维的燃烧过程

燃烧的开始与进行需要一些条件，涉及到了物理变化和化学变化。

可见，

•纤维的化学组成、结构及物理状态不同，燃烧的难易程度不同。

•纺织品的易燃性除了纤维的化学组成外，还和织物结构及织物上染料有关，同时也与外界条件、织物含湿量等有关。

三、纺织纤维的热性能分类

1.指标极限氧指数（LOI）

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。

LOI=O2/（O2+N2）*100%

2.常见纤维的极限氧指数（%）

表2-1常见纤维的燃烧特性

纤维

着火点/℃

火焰最高温度/℃

发热量/kJ·kg-1

极限氧指数/%

棉

350

860

16.3

18.4

粘胶纤维

420

850

16.3

18.9

羊毛

600

941

20.5

25

涤纶

480

697

23.8

20～21

锦纶6

450

875

33.0

20～21.5

腈纶

＞250

855

27.2

18.2

注：

极限氧指数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，用LOI表示。

一般，不燃纤维的LOI＞35%，难燃纤维的LOI＝26%～34%，可燃纤维的LOI＝20%～26%，易燃纤维的LOI＜20%。

3.阻燃纤维与非阻燃纤维

一般，LOI>26具有阻燃性

阻燃纤维：

不燃纤维，难燃纤维

非阻燃纤维：

可燃纤维，易燃纤维

四、阻燃纺织品的要求

1.有阻燃性能，离火焰后不再燃烧

2.有较好的耐久性（耐水洗、干洗、耐气候性）

3.整理后不影响手感

4.织物强力降低少

5.染色产品不变色、褪色，对色泽牢度无影响

6.无毒性，对皮肤无刺激或影响等

第二节阻燃机理

一、阻燃

阻燃概念：

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，材料能很快自熄，减少燃烧。

即，切断可燃物、热、氧气三要素构成的燃烧循环。

阻燃作用有物理的、化学的、物理化学结合的作用等多种形式。

二、阻燃机理

（一）覆盖层作用:

阻燃剂受热后，在纤维材料表面熔融形成玻璃状覆盖层，成为凝聚相和火焰之间的一个屏障，这样既可隔绝氧气，阻止可燃性气体的扩散，又可阻挡热传导和热辐射，减少反馈给纤维材料的热量，从而抑制热裂解和燃烧反应。

例如硼砂-硼酸混合阻燃剂对纤维的阻燃机理可用此理论解释。

在高温下硼酸可脱水、软化、熔融而形成不透气的玻璃层粘附于纤维表面：

（二）气体稀释作用（产生不燃性气体）

阻燃剂吸热分解后释放出大量不燃性气体，一方面稀释纤维热裂解时产生的可燃性气体和空气中的氧气浓度，使达不到可燃的浓度范围，或使燃烧过程供氧不足。

另外，不燃性气体还有散热降温作用。

如氮气、二氧化碳、氨、二氧化硫等。

（三）吸热作用

阻燃剂在高温下发生相变或脱水、脱卤化氢等大量吸收热量反应，降低了纤维表面和火焰区的温度，减慢热裂解反应的速度，抑制可燃性气体的生成。

Ø如三水合氧化铝分解时可释放出水，需要消耗大量的脱水热；水转变为气相，也需要吸收大量的热。

Ø硼砂（Na2B4O7·10H2O）具有10个分子的结晶水，由于释放出结晶水要夺取很多热量，因其吸热而使材料的温度上升受到了抑制，从而产生阻燃效果。

（四）熔滴作用

在阻燃剂的作用下，纤维材料发生解聚，熔融温度降低，增加了熔点和着火点之间的温差，使纤维材料在裂解之前软化、收缩、熔融，成为熔融液滴滴落，大部分热量被带走，从而中断了热反馈到纤维材料上的过程，最终中断了燃烧，使火焰自熄。

如涤纶的阻燃。

但滴落的灼热液滴可引燃其他物质，增加火灾危险。

混纺织物如涤/棉织物在燃烧时，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，称为燃烧骨架效应，也称蜡烛焰芯效应。

（五）提高热裂解温度

在纤维大分子中引入芳环或芳杂环，增加大分子链间的密集度和内聚力，提高纤维的耐热性，或通过大分子链交联环化、与金属离子螯合等方法，改变纤维分子结构，提高炭化程度，抑制热裂解，减少可燃性气体的产生。

（六）凝聚相阻燃

通过阻燃剂的作用，在凝聚相改变纤维大分子链的热裂解历程，促进发生脱水、缩合、环化、交联等反应，增加炭化残渣，减少可燃性气体的产生。

阻燃剂受热分解产生酸或碱，使聚合物脱水炭化，形成不挥发的耐高温炭层难燃、隔热、隔氧，又可阻止可燃气体浸入燃烧气相，形成炭层燃烧时需要更高的温度，炭层覆盖在纤维表面隔绝了空气，使阻燃材料温升减缓或中止。

某些阻燃剂遇热形成交联或聚合物，它们沉积在纤维表面，延缓或阻止产生可燃气体和自由基的热分解，阻止燃烧发生。

凝聚相阻燃效果与阻燃剂同纤维在化学结构上的匹配与否密切关系。

磷化合物对纤维素纤维的阻燃，是由于它可与纤维素大分子中的羟基形成酯，阻止左旋葡萄糖的形成，并且进一步使纤维素分子脱水，生成不饱和双键，促进纤维素分子间形成交联，增加固体炭的形成。

（七）气相阻燃

气相中使燃烧中断或延缓链式燃烧反应。

阻燃剂的热裂解产物在火焰区大量地捕捉高能量的羟基自由基和氢自由基，从而抑制或中断燃烧的连锁反应，在气相发挥阻燃作用。

阻燃剂的热裂解产物在火焰区大量地捕捉高能量的羟基自由基和氢自由基，从而抑制或中断燃烧的连锁反应，在气相发挥阻燃作用。

气相阻燃作用对纤维的化学结构不敏感。

纤维在热分解过程中，按氧化、分解及自由基作用分解产生可燃性气体，通过下列反应释放出大量的热，使火焰蔓延：

含卤素阻燃剂在高温下释放出卤原子和卤化氢，按下列反应消除自由基，抑制放热反应，产生阻燃作用：

（其中：

M’分解残留物；R·活泼性较低）

在实际应用中，由于纤维的分子结构及阻燃剂种类的不同，阻燃作用十分复杂，并不限于上述几个方面。

在某个阻燃体系中，可能是某种机理为主，也可能是多种作用的共同效果。

几种情况：

阻燃材料受热或燃烧时能产生自由基抑制剂，捕获H﹒、HOO﹒及O﹒等游离基，使燃烧链式反应中断；

阻燃材料受热或燃烧时生产细微粒子，它们能促进自由基相互结合以中止链式燃烧反应；

阻燃材料受热或燃烧时释放出大量地惰性气体或高密度蒸汽，前者可稀释氧和气态可燃物，降低此可燃气的温度，燃烧中止；后者则覆盖于可燃气上，隔绝空气，因而使燃烧窒息。

前述阻燃机理总结：

由于纤维的分子结构及阻燃剂种类的不同，阻燃作用十分复杂。

在某个阻燃体系中，可能是某种机理为主，也可能是多种作用的共同效果。

（八）阻燃协同效应

不同的阻燃元素或阻燃剂之间，往往会产生阻燃协同效应。

如P—N协同效应、卤—锑协同效应等。

例如，尿素及酰胺化合物本身并不显示阻燃能力，但当它们和含磷阻燃剂一起使用时，却可明显地增强阻燃效果。

一种是多种阻燃元素或阻燃剂共同作用的效果比单独用一种阻燃元素或阻燃剂效果强得多；

另一种是在阻燃体系中添加非阻燃剂可以增强阻燃能力。

1.磷-氮协同效应

含氮化合物的加入可减少含磷阻燃剂的用量，提高阻燃效果。

这种阻燃体系能促使糖类在较低温度下分解形成焦炭和水，并增加焦炭残留物，从而提高阻燃效果。

磷化物和氮化物在高温下形成膨胀性焦炭层，它起着隔热阻氧保护层的作用，含氮化合物起着发泡剂和焦炭增强剂的作用。

有些还可使含磷阻燃剂更牢固地与纤维织物结合，从而提高了阻燃效果的耐久性。

注意：

并不是所有的P-N体系都会产生协同效应。

匹配具有选择性。

2.磷-卤协同效应

卤-磷配合使用能互相促进分解，并形成比单独使用具有更强阻燃效果卤磷化合物及其水解产物形成的烟气云团能较长时间逗留在燃烧区，形成强大的气相隔离层。

3.卤-锑协同效应

锑氧化物是卤系阻燃剂的优良协效剂，不是阻燃剂。

如三氧化二锑，三氧化二锑在卤化物存在的情况下，燃烧时所生成的SbCl3，SbBr3等卤化锑的相对密度很大，覆盖在聚合物表面起覆盖效应，并且在气态时也有捕捉自由基的作用。

三、纤维素纤维的热裂解和阻燃机理

（一）纤维素纤维的裂解过程和产物

纤维素纤维特点：

碳水化合物，非热塑性纤维，受热不熔融，遇火焰燃烧较快。

纤维素纤维受热后产生裂解，裂解产物为固态物质、液态物质或气态物质，其中可燃性液态物质和气态物质着火燃烧，并产生热和光，使燃烧过程继续进行。

纤维的燃烧可分为有焰燃烧和无焰燃烧（阴燃），有焰燃烧主要是纤维素热裂解时产生的可燃性气体或挥发性液体的燃烧，而阴燃则是固体残渣（主要是碳）的氧化，有焰燃烧所需温度比阴燃要低得多。

纤维素的裂解是纤维燃烧的最重要的环节，因为裂解将产生大量的裂解产物，其中可燃性气体和挥发性液体将作为有焰燃烧的燃料，燃烧后产生大量的热，又作用于纤维使其继续裂解，使裂解反应循环下去。

纤维素的裂解是个相当复杂的过程，其中涉及到许多物理、化学变化。

一般认为纤维素纤维的裂解反应分为两个方向，一个方向是纤维素脱水炭化，产生水、二氧化碳和固体残渣；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，产生低分子量的裂解产物，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，燃烧产生大量的热，又引起更多纤维素分子发生裂解。

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。

纤维素纤维的热裂解过程可以分为三个阶段，即初始裂解阶段、主要裂解阶段和残渣裂解阶段。

各裂解阶段的裂解温度、裂解速率及残渣量均可通过测试纤维的DSC、TG和TMA谱图得到。

温度低于370℃的裂解属于初始裂解阶段，这个阶段是纤维素纤维裂解的开始，主要表现为纤维物理性能的变化及少量失重。

纤维素纤维的初始裂解阶段主要与纤维素纤维中的无定型部分有关。

温度在370℃至431℃的裂解属于主要裂解阶段，这一阶段失重速率很快，失重量很大。

裂解的大部分产物是在这一阶段产生的，左旋葡萄糖是主要中间裂解产物，再由它分解成各种可燃性气体产物。

纤维素纤维的主要裂解阶段发生在纤维的结晶区。

温度高于430℃时纤维素纤维的裂解属于残渣裂解阶段。

在纤维素的裂解过程中，脱水、炭化反应与生成左旋葡萄糖的裂解反应始终相互竞争，存在于整个裂解过程中，到了残渣裂解阶段后，脱水、炭化裂解反应的方向更加明显，纤维素燃烧残渣继续脱水、脱羧，放出水和二氧化碳等，并进行重排反应，形成双键、羰基和羧基产物，残渣中碳含量越来越高。

（二）纤维素纤维的阻燃机理

对于纤维素纤维织物来说，所用的阻燃剂大多是含磷化合物，当受热时纤维素首先分解释出磷酸，受强热时磷酸聚合成聚磷酸，它们都是脱水催化剂，使纤维素脱去水留下焦炭。

磷酸和聚磷酸也可使纤维素磷酰化，特别是在有含氮物质存在的情况下更易进行。

纤维素磷酰化（主要是纤维素中的羟甲基上发生酯化反应）后，使吡喃环易破裂，进行脱水反应。

形成的焦炭层物理上起着隔绝内部聚合物与氧的接触，使燃烧窒息，同时焦炭层导热性差，使聚合物与外界热源隔绝，减缓热分解反应。

脱出来的水分能吸收大量潜热，使温度降低。

这是磷化物的凝聚相阻燃机理。

磷化物在气相也有阻燃作用。

阻燃纤维素裂解后的产物中PO·自由基，同时火焰中氢原子浓度大大降低，表明PO·捕获H·。

实验表明，对比棉纤维，阻燃棉纤维的裂解产物大大减少，只有28种裂解产物，显然，阻燃剂对可燃性裂解产物有抑制作用。

粘胶等再生纤维素纤维的燃烧性能及阻燃理论与棉类似。

四、蛋白质纤维的燃烧及阻燃机理

本身还有可阻燃的元素碳、氢、氮、硫，相对于纤维素纤维来说，蛋白质纤维不易燃烧，属于可燃纤维。

但由于含有氮元素，燃烧后的气体中含有氢氰酸，毒性大。

目前蛋白质纤维特别是羊毛纤维织物的阻燃主要是用钛、锆、钨等络合物处理。

有关钛、锆等络合物对羊毛的阻燃机理还不很清楚。

所用的络合物主要是氟锆酸钾或氟钛酸钾，在受热燃烧时，氟化物逐步分解，温度至300℃时产生ZrOF2和TiOF2均为微粒，本身不能燃烧，着火时覆盖在羊毛纤维表面阻止空气中氧气的充分供应，同时阻止可燃性裂解气体的逸出，从而起到阻燃作用。

五、合成纤维的燃烧及阻燃机理

合成纤维种类不同，阻燃机理也不同。

涤纶受热分解时产生大量的可燃性物质（如苯类、酮类、一氧化碳、乙醛、酸酐等）、热和烟雾，多用卤素类和磷系阻燃剂阻燃。

卤素类阻燃剂是利用气相阻燃机理，也可与锑类化合物协同阻燃；磷系阻燃剂利用凝聚相阻燃机理。

锦纶大分子主链上含有氧、氮等杂原子，热裂解比较复杂。

锦纶阻燃主要是利用凝聚相阻燃机理和气相阻燃机理。

腈纶属易燃纤维，受热容易燃烧，且产生有毒烟雾，多用磷和卤素作为主要阻燃成分，阻燃机理与涤纶类似。

丙纶属于易燃纤维，燃烧时不易炭化，全部分解为可燃气体，气体燃烧时放出大量的热量，促使燃烧反应迅速进行。

因此，主要通过卤素阻燃体系及协效体系，利用气相阻燃机理进行阻燃。

六、阻燃剂

1.阻燃剂的要求

①对纤维或纺织品有显著地阻燃作用，纤维和织物的阻燃性能应达到各类阻燃标准的要求；

②要有良好的阻燃耐久性，包括耐水洗、耐干洗、耐气候性等；

③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；

④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；

⑤纤维用阻燃剂应有较高的热分解温度；

⑥价格低廉，应用工艺简单。

2.具有阻燃效果的元素

硼（B）、铝（Al）、氮（N）、磷（P）、锑（Sb）、硫（S）、锌（Zn）、钡（Ba）、镁（Mg）、钛（Ti）、锆（Zr）、钼（Mo）、卤素（氟F、氯Cl、溴Br）

不同的阻燃剂，其阻燃作用也不同。

3.阻燃剂分类

a.按照化学结构，分为无机和有机两类。

b.根据阻燃整理剂的元素可以分为磷系阻燃剂，卤系阻燃剂，氮系阻燃剂，硼系阻燃剂及其混合阻燃剂，如磷－氮系阻燃剂，磷－硼系阻燃剂等。

c.根据整理纤维的种类，可分为棉用阻燃剂，毛用阻燃剂，丝织物阻燃剂，合成纤维用阻燃剂，以及混纺织物用阻燃剂。

d.根据整理织物的耐久性，阻燃剂可分为非耐久性阻燃整理剂，半耐久性阻燃整理剂和耐久性阻燃整理剂。

4.无机阻燃剂

a.分类

无机阻燃剂热稳定性好、不挥发、发烟少、不产生有毒和腐蚀性气体、价格低廉，但不耐水洗，多用于装饰织物。

b.无机阻燃剂阻燃机理

受热分解，吸收大量燃烧区的热量，使燃烧区的温度降低到燃烧临界温度以下，燃烧自熄。

分解后生成的金属氧化物多数熔点高、热稳定性好、覆盖于燃烧固相表面阻挡热传导和热辐射，起到阻燃作用。

同时分解产生大量水蒸气，可稀释可燃气体。

如水合氧化铝。

失水吸收热量；失水产物为活性氧化铝，能促进一些聚合物在燃烧时稠环炭化，因此也具有凝聚相阻燃作用。

5.有机阻燃剂

有机阻燃剂分磷系、卤系、硫系、硼系等。

卤系阻燃剂品种多、应用范围广，燃烧过程中会产生HCl、HBr等刺激性有毒气体，欧盟已禁止使用。

磷系阻燃剂是纺织品阻燃整理主要用剂。

有机硼阻燃剂将是今后开发的热点之一。

第三节阻燃纤维

一、阻燃纤维分类

1、本质阻燃纤维

耐热性和阻燃性能优良，但生产成本高，纤维刚性大。

如芳纶、聚苯并咪唑纤维、酚醛纤维、金属离子螯合、丙烯腈氧化纤维等。

2、纤维改性

一种是在成纤聚合物的合成过程中，把含有磷、硫、卤素等阻燃元素的化合物作为共聚单体（反应型阻燃剂）引入到大分子链中，经纺丝制成阻燃纤维；另一种将阻燃剂加入纺丝熔体或浆液中进行纺丝，即成为阻燃纤维，此外还可以采用纤维后处理法，即在高聚物成纤后，用高性能射线或引发剂使纤维（或织物）与乙烯基形成的阻燃单体接枝共聚，或是用含有添加剂型阻燃剂的溶液处理湿法纺丝过程中的初生纤维，使阻燃剂渗入到纤维内部，从而使纤维（或织物）获得持久的阻燃效果。

二、阻燃粘胶

　阻燃粘胶纤维可用共混法和接枝共聚法制得，但主要是采用共混法。

共混法是在纺丝过程中添加阻燃剂共混纺丝制得阻燃纤维。

在其生产中，产品阻燃性能的提高与纤维物理机械性能的提高是一对矛盾。

三、聚酯阻燃纤维　

其制造方法主要有共聚阻燃改性和共混阻燃改性。

①共聚阻燃改性

指在聚酯的合成过程中添加反应性基团，能与对苯二甲酸和乙二醇发生共聚反应的磷系或溴系阻燃单体。

常用的阻燃共聚单体主要有磷酸酯、苯基磷酸衍生物、溴代芳香族二元酸、四溴双酚A及其羟烷基衍生物等。

②共混阻燃改性

指将阻燃剂添加到纺丝熔体中，阻燃剂的粒度大小应在1μm以下，最好小于0.5μm，且在熔体中分散均匀。

添加的阻燃剂主要有磷系（如氧化叔膦、磷酸酯和膦酸酯）和溴系（如溴代联苯、溴代二苯醚、溴代二苯胺等）。

共混法阻燃比共聚法阻燃的工艺要求低，故应用较多。

四、聚酰胺阻燃纤维

制造方法与涤纶相同。

其中，共聚法所用阻燃剂主要有红磷、二羧酸乙基甲基膦酸酯等；共混法常用低分子量的含磷化合物、氯代聚乙烯、溴代季戊四醇及三氧化二锑等。

共混法是获得永久性阻燃锦纶纤维的一种比较经济的方法。

五、聚丙烯腈阻燃纤维

制造方法主要有共聚阻燃改性、共混阻燃改性、热氧化改性和初生纤维阻燃处理等。

1聚阻燃改性

目前世界上已工业化的阻燃腈纶大多是采用此法制造的。

在聚丙烯腈纤维中引入含有卤素或磷元素等的共聚单体，如偏二氯乙烯、溴代乙（丙）烯、氯乙烯、烯丙基膦酸烷基酯、双-（β-氯乙基）乙烯基膦酸酯、甲基膦酸酯、α-苯乙烯膦酸二丁酯、磷酸单烯丙基二烷基酯等。

②共混阻燃改性

腈纶共混阻燃剂有无机化合物（如三氧化二锑、三闾化锑、钛酸钡、硼酸锌、膦酸锌、曹酸锌等）、有机化合物（如卤代磷酸酯、丝绣邻苯二甲酸酐、有机锡等）和高分子化合物（如氯乙烯、聚氯乙烯和偏二氯乙烯的共聚物、丙烯腈和氯乙烯的共聚物、丙烯腈和偏二氯乙烯的共聚物等）。

品种很少。

③热氧化阻燃改性

用二甲基亚砜法纺制的聚丙烯腈纤维为原丝，在张力下连续通过200～300℃的空气氧化炉，处理时间为几十分钟至几小时，得到聚丙烯腈预氧化纤维。

该氧化纤维耐焰，具有自熄性，其极限氧指数值高达55%～62%，在火焰中不熔、不软化、不熔滴、不收缩，炭化后仍能保持原来形状，强度保持率也很高，同时耐化学试剂，具有优良的纺织加工性能和服用性能，可用于防火、隔热、化工劳保服和保温隔热材料。

④纤维阻燃后处理

指在纺丝成型过程中，在凝固浴中对初生纤维用六溴苯、六氯苯、某些金属盐或磷系阻燃剂处理，得到阻燃腈纶。

六、聚丙烯阻燃纤维

由于丙纶大分子链全部由碳氢元素组成，缺乏反应性基团，不易采用织物阻燃整理方法，因此，阻燃丙纶的生产就显得格外重要。

目前制备阻燃丙纶的方法主要是共混阻燃改性。

所用阻燃剂主要是卤素类阻燃剂和氧化锑协效阻燃（如十溴二苯醚、六溴环十二烷、四溴双酚A等）和三氧化二锑（平均粒径在0.2～0.4μm为宜）。

七、其他阻燃纤维

①阻燃维纶

维纶即聚乙烯醇纤维，是一种性状与棉纤维相似的合成纤维，属可燃性纤维。

制造阻燃维纶的方法主要有共聚阻燃改性、共混阻燃改性和化学交联法等。

②氯纶

即聚氯乙烯纤维，有良好的阻燃性，LOI值高达35%～37%。

纤维制造采用悬液聚合法，通过湿法或干法纺丝成型。

③酚醛纤维

酚醛纤维是美国于1969年开发的一种宇航材料阻燃纤维，具有优良的阻燃、绝热和耐腐蚀等性能。

纤维制造以低分子量的酚醛树脂为起始原料，通过熔融或湿法纺丝成型，而后交联成不溶、不熔的体型结构。

④碳纤维

碳纤维是纤维状的碳材料，其化学结构中碳元素占总质量的90%以上。

具有一般碳素材料的特性，如耐高温、耐摩擦、导电等，但其外形柔软，可加工成各种织物，且沿着纤维轴向具有很高的刚性和强度。

主要用作增强复合材料、在宇宙飞船、人造卫星、航天飞机、导弹、原子能、航空及特殊行业等得到广泛的应用。

按所用原料不同，碳纤维可分为聚丙烯经济、沥青基、纤维素基、酚醛树脂基及其他有机纤维基碳纤维等。

第四节织物的阻燃整理

阻燃整理是通过化学键合、化学粘合、吸附沉积及分子间范德华力结合等作用，使阻燃剂固着在纤维或织物上，从而使织物获得阻燃性能的加工过程。

一、织物阻燃整理的一般方法

织物的阻燃整理方法应根据织物的组织结