纺织品功能整理.docx

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纺织品功能整理

纺织品功能整理

1、功能整理的含义

凡是能赋予纺织品某种特殊实用功能的整理加工统称为功能整理。

它包括：

抗皱、防缩、防水、防油、阻燃、抗菌防臭、防霉防蛀、防静电、防紫外线、防辐射、香味整理、陶瓷（保健）整理等等。

2、服装功能的发展历史

第一阶段：

遮体、保暖。

第二阶段：

织物延伸的穿着功能（易保养功能）

抗皱、防缩；防水、防油、防污、阻燃。

第三阶段：

具有医疗、保健和防护等功能

抗菌防臭、防霉、防蛀、防静电、防紫外线、防辐射、止血、香味整理、陶瓷（保健）整理等。

3、我国功能性纺织品与国际水平的差距

●印染企业受服装企业选择面料的要求制约。

●开发的功能性面料不能做到时尚性、舒适性和功能性的有机结合。

●主要依靠印染后整理加工。

缺少从纤维原料、纺纱织造、印染、服装一条龙全方位考虑，造成产品功能性不耐久，功能性指标不高，技术含量低，易被仿冒而低价竞争。

●功能性产品缺乏统一的质量标准和检测方法。

●功能性加工的环保和安全问题尚未解决。

●我国功能性产品的开发思路主要依赖于助剂加工，不能做到多学科交叉研发，因而，产品技术含量低、档次低，缺乏技术创新和价值创新。

●缺乏市场调研投入。

4、染整加工的内容

坯布准备>前处理（练漂）>染色和印花>整理>一般整理和特殊整理>功能整理

第一章总论

一、纺织纤维概论

1、纺织纤维的涵义

一般而言直径细到几微米或几十微米，而长度比细度大许多倍的物质称为纤维。

其中长度达几十毫米以上并具有一定的强度、可挠曲性或具有一定的包缠性和其他服用性能，可以生产纺织制品的，称为纺织纤维

新型纤维：

差别化纤维：

变形丝、异形纤维、超细纤维、混纤丝、复合纤维、易染色纤维、吸水吸湿纤维

功能性纤维：

抗静电和导电纤维、防紫外线纤维、光导纤维、抗菌防臭纤维、变色纤维、纳米纤维、智能纤维

高性能纤维：

芳纶1414、芳纶1313聚苯并恶唑PBO、聚四氟乙烯PTFE、碳纤维

二、功能纤维及功能纺织品

1、涵义

功能纤维及功能纺织品指除一般纤维及纺织品所具有的物理机械性能以外，还具有某种特殊功能的新型纤维及纺织品，如卫生保健纺织品，防护功能纺织品、舒适功能纺织品、医疗和环保功能纺织品等。

2、分类

功能性纤维：

物理性功能纤维：

导电性、抗静电性、光电性、记忆性、耐高温性、阻燃性、热敏性、蓄热性、蓄光性、光导性、光折射性、光干涉性以及异型截面纤维、超细纤维、表面处理纤维等

化学性功能纤维：

光降解性、光交联性、催化活性等

物质分离性功能纤维：

中空分离性、微孔分离性、反渗透性、离子交换性、高吸水性、高吸油性及选择吸附性等

生物适应性功能纤维：

抗菌性、芳香性、生物适应性和人工透析性、生物吸收性和生物相容性等

3、功能性纤维制品的生产方法

共混纺丝法：

在纺丝液中添加具有特殊功能的物质，然后纺丝，这种方法得到的产品性能稳定，效果持久

复合纺丝:

将含有功能性物质的溶液与一般纺丝溶液从同一纺丝口喷出，形成长丝，其结构有多种，如并列形、皮芯形、海岛形等；

纤维改性:

将原有纤维进行改性，使其带有功能性物质基团

特殊后整理:

在后整理过程中对织物进行涂层、浸轧或喷洒功能性物质，这种加工方法所得到的产品耐久性不强

使用新型纤维:

如甲壳素纤维、牛奶蛋白接枝纤维、大豆蛋白接枝纤维、竹纤维等。

三、化学纤维制造概述

化学纤维的制造必须经过高聚物的聚合或提纯、纺丝液的制备、纺丝和后加工四个步骤。

（一）高聚物的聚合或提纯

再生纤维的原料是天然高聚物，需经提纯除去杂质。

合成纤维则是以煤、石油、天然气及一些农副产品等低分子物为原料制成单体后，经过化学聚合或缩聚成高聚物，然后再制成纤维。

（二）纺丝流体的制备

纺丝流体的制备主要有熔体纺丝法和溶液纺丝法两种方法。

凡高聚物的熔点低于其分解温度的，采用熔体纺丝法；对于熔点高于分解温度的采用溶液纺丝法。

（三）纺丝

将纺丝流体从喷丝头的喷丝孔中压出，呈细流状，再在适当的介质中固化成为细丝，这一过程称为纺丝。

常用的纺丝方法有熔体纺丝法和溶液纺丝法两大类。

1、熔体纺丝是将熔融的成纤高聚熔体从喷丝头的喷丝孔中压出，在周围空气（或水）中冷却凝固成丝的方法。

此方法优点是流程短、纺丝速度高、成本低。

合成纤维中的涤纶、锦纶、丙纶等都条用此法纺丝。

2、溶液纺丝根据凝固方法的不同分为湿法纺丝和干法纺丝

（1）湿法纺丝：

将高聚物溶解所制得的纺丝液从喷丝孔中压出，在凝固液中固化成丝的方法。

湿法纺丝的纺丝速度较慢，但喷丝孔数较多。

所纺的丝截面大多不呈圆形，且有较明显的皮芯结构。

腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维采用湿法纺丝。

（2）干法纺丝：

将用溶液法所制得的纺丝液从喷丝孔中压出，形成细流，在空气中溶剂迅速挥发而凝固成丝的方法。

干法纺丝质量好，喷丝孔数少，但成本较高，对环境的污染较为严重。

醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶等采用干法纺丝。

3、其他纺丝方法

为了改善纤维的某些性能和纺制出具有某些特殊性质的新品种纤维，在上述纺丝法的基础上，又有一些新的纺丝方法。

（1）复合纤维纺丝法此法是将两种（或两种以上）不同化学组成或不同浓度的纺丝流体分别由同一喷丝头中压出，在喷丝孔的适当部位相遇后，形成具有两种（或两种以上）不同组分的复合纤维。

（2）异形纤维纺丝法用非圆形喷丝孔纺丝，根据喷丝孔的开头可纺得各种不同截面的纤维，如三角形，Y形，星形和中空纤维等。

（3）着色纤维纺丝法此方法是在化学纤维生产过程中掺入适当的颜料或染料，直接制成有色纤维。

（4）超细纤维纺丝法此法是在熔体纺丝或干法纺丝的成形时，用高速气流喷吹，并进行高倍拉伸，从而纺得直径细达5μm以下的超细纤维。

（四）后加工

初生纤维强度很低，伸长很大，沸水收缩率很高。

为了完善纤维的结构和性能，得到性能优良的纺织用纤维，还必须经过一系列的后加工。

化学纤维的后加工工序根据可纺纤维的品种和纺织加工的要求而有所不同。

1、短纤维的后加工其加工流程如下：

集束>集束>拉伸>水洗>上油>卷曲>干燥>热定型>切断>打包

2、长丝的后加工长丝的后加工比短纤维复杂。

粘胶长丝的后加工包括：

水洗>脱硫>漂白>酸洗>上油>脱水>烘干>络筒

3、涤纶和锦纶6长丝的后加工包括

拉伸加捻>后加捻>压洗（涤纶不经压洗干燥）>热定型>平衡>倒筒>包装>检验分等

第二章阻燃纤维及纺织品

一、引言

（一）有关纺织品引起火灾的调查

1.1989年通过法律强制实施在英国国内市场销售阻燃装潢型家具。

美国、日本推出法规，要求儿童、老人的睡衣有阻燃性；

我国法规规定，在交通工具（飞机、火车、轮船等）、影剧院

等场所使用阻燃纺织品。

2.日本的一项火灾调查显示：

起始着火物为纺织品的占37%。

3、美国20世纪90年代平均每年死于火灾的人数是4600多人；平均每10万人口的火灾死亡数美国是1.77人，日本是1.66人；

4.我国火灾调查显示：

平均每年发生的火灾次数为３—４万起，死亡人数２—３千人/年，火灾损失折合人民币2—3亿。

起始着火物纺织品占有很大比例.

（二）研发阻燃纺织品的重要性：

消防难度增加；

特殊作业环境要求阻燃防护纺织品；

强制性法规要求特殊场所使用阻燃纺织品。

（三）阻燃纺织品的开发途径

1、采用阻燃纤维织制阻燃纺织品

2、采用后整理手段制备阻燃纺织品

（四）阻燃纺织品的应用领域

1、军事上

2、产业上

3、家居生活

二、阻燃纺织品发展概况

1753年美国首先取得了应用于纺织品的阻燃混合物――胆矾、硫酸铁和硼砂的专利。

1821年法国取得了用硼砂（NH4）3PO4和氯化物对蚕丝、亚麻进行阻燃整理的专利。

1912年Perkin在纤维内沉积SnO2，得到了耐久的防火

效果。

当今，欧、美、日本等国，把纺织品的阻燃整理集中于下列织物：

产业用布、装饰用布，劳保用布，床单布，家具布，老人、儿童睡衣。

三、有关阻燃纺织品的术语

1、防火纺织品（Fireresistancetextile）：

纺织品被置于温度为600℃的火源时，仍能保持原状而不被点燃，纺织品不失其原有性能。

2、阻燃纺织品（Flameresistancetextile）：

纺织品被置于火源时，它可被点燃或不被点燃。

一旦点燃后移去火源，即能停止燃烧，或焖烧（smoulder—无焰燃烧—阴燃）一会儿，再自熄（self--extinguish）。

3、可燃纺织品（Flamenabletextile）：

纺织品被置于火源时，即被点燃。

并发生燃烧至烧尽。

4.极限氧指数（limitingoxygenindex）：

在规定的实验条件下，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。

LOI=O2/O2+N2*100%

5.续燃时间：

当移去火焰后，试样继续燃烧至有焰燃烧停止的时间。

阻燃纤维:

不燃纤维LOI≥35%;难燃纤维LOI27－34%。

非阻燃纤维:

可燃纤维20－26；易燃纤维LOI≤20。

属于阻燃纤维的有：

（1）无机纤维：

石棉（Asbestos）、玻纤（Glassfiber）

（2）碳纤维（Carbonfiber）

（3）耐高温纤维：

芳香聚酰胺NomexLOI28.5－30；KevlarLOI28－32

（4）加入阻燃剂（flameretardants）以达到阻燃的目的

阻燃整理纺织品的要求：

（1）燃烧性

a.maxcharlength：

（┸条法）<7in（17.8cm）。

炭长指试样在点燃后一定时间，试样原长与燃烧后未燃着长度之差

b.OxygenIndex：

LOI大于27（26）。

在一定试验条件下使纺织品维持燃烧所需的最少含氧量（％）

c.低烟、低毒性物质（smokelevelandlowtoxicitylevelofcombustionproducts），阻燃剂本身及燃烧时产生的烟雾无毒或低毒

d.耐久的阻燃性

（2）阻燃整理后纺织品性能保持不变——物理机械性能，织物外观等3）阻燃剂耐碱水解，耐水洗及干洗（4）加工方便、污染少、价格低、无需特殊设备

第二节纺织品燃烧机理

纺织品的热裂解及燃烧

燃烧包括：

裂解和燃烧两个过程。

纺织品无蒸气压，在燃烧前，必然先发生分解，生成挥发性的可燃性气体（volatilecombustible）,再与氧反应发生燃烧。

纺织品的燃烧一般分为四个阶段：

（1）加热（heating）――热量从火源传递到织物

（2）热裂解（pyrolysis）――织物受热开始分解

（3）挥发（volatiligation）――热分解化合物的扩散及对流

（4）氧化（oxidigation）――热分解产物与大气中的氧发生反应（产生光和热）

因此材料热分解的难易程度，即热分解发生的最低温度、气体化合物的特性和质量都决定了材料的燃烧性。

棉纤维的热裂解反应

棉纤维是以1.4苷键相连的右旋葡萄糖所组成的大分子，每个葡萄糖上有两个仲羟基和一个伯羟基，其热裂解反应一般为：

纤维素高分子→降解成纤维素低分子→分解为左旋葡萄糖→分解小分子有机化合物（包括可燃性气体）纤维素分解成可燃气体的必由之路是先生成左旋葡萄糖

Madorsky及其合作者提出：

“热裂解和脱水同时发生”机理，解释纤维素的热裂解反应，认为：

（1）C—O键C—C键不稳定，纤维素受热时，C5－C－，C1－O和C4－O键发生断裂，使一部分纤维素完全破坏生成H2O,CO,CO2和C；

（2）纤维素分子中的配醇键任意裂解，生成左旋葡萄糖，左旋葡萄糖进一步分解为易挥发物质，引起火焰。

可燃气体是通过两条途径生成的。

上海纺科院利用TGA（热重分析）和PY—GC—MS（裂解－气相色谱－质谱）法对纤维素的裂解行为进行了研究。

证明纤维素热裂解成左旋葡萄糖再分解出可燃气体，裂解过程分为三个阶段，即：

初始裂解阶段；主要裂解阶段；残渣裂解阶段。

五种不同的棉织物热重分析（TGA）曲线图

初始裂解阶段：

温度低于370℃时的裂解为初始裂解阶段。

主要发生在无定形部分，无定形部分基本被消耗尽。

无定形部分纤维素的裂解又可分为两个子过程：

（1）第一初始裂解过程――纤维素大分子上的甙键断裂，发生转甙作用，生成跨环的桥键。

（2）第二初始裂解过程――第一葡萄糖单元变为左旋葡萄糖，从大分子上断裂下来，接下来重复第二初始裂解过程，不断产生左旋葡萄糖。

纤维的变化：

物理性能有很小变化及少量失重，约在14%以内；纤维素的D.P.开始时下降很快，然后趋向于一稳定值150－400。

主要裂解阶段：

裂解温度：

370－430℃

主要裂解阶段发生区域:

纤维的结晶区。

主要分解产物：

左旋葡萄糖；

纤维的变化：

大部分失重在此阶段发生，这阶段的失重速度快，失重率约为70%。

实测所得主要裂解阶段的活化能为50Kcal/mol左右。

残渣裂解阶段：

裂解温度：

高于430℃。

纤维素的残留部分脱水、脱羧，放出H2O和CO2等，C/H比不断上升，残渣中含炭量越来越高。

初始裂解阶段到主要裂解阶段，其实质就是从纤维无定形部分到结晶区的逐步裂解的过程。

常见纤维的燃烧特性及阻燃对策

纤维素纤维的燃烧性能：

棉着火点493℃，粘胶449℃，是易燃纤维，燃烧快，有阴燃

高分子纤维素纤维→低分子纤维→左旋葡萄糖→羟基丙酮、异丁烯醛、乙醛、丙烯醛、甲醇（可燃混合气体，发生有焰燃烧）和炭渣（无焰燃烧，需要更高的温度）

阻燃方案：

阻止或减少热裂解时可燃性物质的生成。

合成纤维：

着火点：

锦纶6：

504℃；腈纶540℃；涤纶575℃，受热时先软化、熔融、产生熔滴，而后再分解。

燃烧：

大分子氧化、分解产生游离基，由于游离基具有活性，不断破坏碳间的结合，引起连锁分解反应，促使分子链断裂，引起聚合物降解，产生可燃性和不燃性气体;熔滴使热量分散，可降低燃烧性能，但熔滴可能成为二次火源

阻燃方案：

抑制游离基的形成，阻断链式反应；或降低熔点，使之熔融而不燃烧。

蛋白质纤维：

毛和蚕丝着火点650℃，含有碳、氢、氧外，还有氮、硫等元素，是不易

燃烧的纤维。

燃烧：

产生有毒气体CO、HCN。

涤棉混纺织物：

燃烧特点：

（1）棉纤维不熔融不收缩，涤熔滴，两者混纺制品燃烧时，棉炭化，对涤起到支架作用，阻止涤产生的熔滴滴落，使涤纶的自熄性受到抑制。

（2）两种高分子化合物或其裂解产物相互热诱导，加速了裂解产物的溢出，因此，混纺织物着火速度比纯涤和纯棉快得多；

（3）在燃烧过程中，阻燃剂能在两组分间迁移，影响阻燃效果的发挥。

第三节纺织品阻燃整理机理

缩合相机理；气相机理；物理效应作用机理。

缩合相机理

缩合相机理的实质：

在阻燃剂作用下，改变材料的热裂解历程，减少热裂解产生可燃性气体的量，而更多的生成炭，二氧化碳和水。

即，随着阻燃剂的加入，使图1中的△H2减小，而△H1/△H2不变，△H1也减小，使提供给基质热量减少，如此循环，基质最终熄灭。

缩合相机理主要适用于纤维素材料的阻燃，对其他聚合物也有一定的适应性。

缩合相机理的两种反应模式：

（1）脱水dehydration

阻燃剂（如含磷阻燃剂）在高温下分解成酸性物质，对纤维素具有强烈的催化脱水作用，使纤维炭化，并生成水，而不使纤维分解成可燃性气体，另外生成的水蒸发还有吸热作用。

（C6H10O5）n→6nC+5nH2O

（2）交联Crosslinking

对于纤维素纤维，交联有利于C-C网状结构形成，阻止了由于分子链的断裂而生成的可燃性气体，促使其形成焦碳，达到阻燃的目的。

一般认为交联能降低聚合物的可燃性，如：

交联后的酚醛树酯，其LOI能由24增至36。

但也有例外。

对于纤维素纤维，交联有利于C-C网状结构形成，阻止了由于分子链的断裂而生成的可燃性气体，促使其形成焦碳，达到阻燃的目的。

纤维素纤维的缩合相阻燃机理

纤维素纤维在热分解时，由于发生了1.4键的断裂，生成左旋葡萄糖，左旋葡萄糖又通过脱水、缩合作用生成焦油状物质，该物质在高温作用下又分解生成可燃性化合物。

经阻燃剂整理的纤维，改变了纤维素分子热裂解途径，减少左旋葡萄糖的生成，从而起到阻燃作用。

热分解产生净燃料的热量△H2应随阻燃剂用量的增加而减少，但由于其燃烧过程不受阻燃剂的影响，因此△H1/△H2不变，△H1也随阻燃剂用量的增加而减少，这就是缩合相阻燃机理的特点。

气相机理

气相机理的实质是阻燃剂改变了燃烧方式。

阻燃剂作用于燃烧过程，燃烧方式发生变化，使燃烧后产生的热量△H1降低，△H1/△H2也随之降低。

因此，随着阻燃剂用量的增加，△H1降低，但△H2不变，△H1/△H2随阻燃剂用量的增加而降低。

这样回到高聚物表面的热量也减少，由于聚合物表面温度降低，从而降低或停止了高聚物热裂解作用，直到聚合物表面温度降到燃烧点以下，燃烧停止。

缩合相与气相阻燃的特征：

1.炭生成量增加2.阻燃剂对气相无影响3.阻燃剂保留在被阻燃物中，残渣中含阻燃剂量大4.阻燃剂的作用受高聚物结构影响5.燃烧时对氧化剂相（如N2O）不敏感6.在阻燃剂存在下，高聚物的热裂解挥发物组分发生变化

气相阻燃机理

.燃烧后，高聚物残渣中阻燃剂含量较低2.燃烧性能与高聚物结构无关3.热分解过程和未加阻燃剂相比，基本上无变化4.阻燃剂的作用对氧化剂相敏感

3.物理效应

（1）“热沉降”效应：

阻燃剂被作为一种“填充剂”而应用于纺织品，阻燃剂填充了高聚物的无定形区和孔隙内，将高聚物的结构分隔成孤立的区域，要达到热分解温度需要更大的热量，使聚合物的热裂解变得困难；在聚合物内或涂部布于聚合物表面的填充剂还有隔热作用，减少了热量的散发。

这样作用的结果降低升温速率和热裂解速率而起到阻燃作用。

（2）表面被覆理论：

表面被覆理论认为，阻燃剂先形成一层玻璃状的或炭的保护膜，以阻止可燃性气体由热裂解高聚物向火焰前沿转移，同时可作为一种绝缘的屏障，阻止热向高聚物表面转移及隔离氧的作用。

（3）阻阴燃理论：

阴燃是碳的氧化过程，碳氧化成CO2释放的热量是CO的四倍，因此，氧化成CO，发热量少，阻止其自身蔓延，从而阻止灼烧。

第三节阻燃剂及其整理工艺

1、阻燃剂的分类及主要作用

阻燃元素：

P、S、N、Br、B、Sb（锑）等，

阻燃剂中均含有一种或多种阻燃元素。

协同阻燃效应

协同阻燃效应：

含有两种或两种以上阻燃

元素的阻燃整理剂的阻燃效果比单独使用一种阻燃元素的阻燃剂效果更明显。

协同阻燃效应的两种概念

（1）不同类型的阻燃剂协同使用，比单独使用效果更明显；

（2）在阻燃体系中加入非阻燃成分，提高阻燃效果。

卤系阻燃剂

工业上用氯和溴化合物阻燃效能顺序为脂肪族>脂环族>芳香族。

但脂肪族卤化物热稳定性差，加工温度不能超过205oC，芳香族卤化物热稳定性好，加工温度可达315oC，作为卤化物，卤素的含量高。

卤系阻燃剂的阻燃原理

1、在燃烧时，卤系阻燃剂于200~300oC分解放出HX，能捕获造成降解的高能自由基H.和HO.，延缓或终止反应。

2、HX为一种难燃气体，密度比空气大，可覆盖在材料表面，降低其可燃性气体的浓度，抑制材料的燃烧。

由于卤系阻燃剂作用时会产生大量的烟雾，有毒且具有腐蚀性的卤化氢气体，不仅妨碍救援工作，而且会腐蚀仪器和设备，产生二次危害，目前卤系阻燃剂的用量有逐渐减少的趋势。

1、氯化石蜡

2、四溴双酚A

3、十溴二苯醚

无卤阻燃剂

现在常用的无卤阻燃体系包括：

无机阻燃剂、有机磷系阻燃剂、膨胀型阻燃剂以及有机硅阻燃体系等。

1、水合金属氧化物

氢氧化铝（ATH）;氢氧化镁（MDH）

2、磷系阻燃剂

磷系阻燃剂包括无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。

无机磷系阻燃剂：

红磷、磷酸酯、磷酸铵盐、多磷酸盐及聚磷酸铵等；有机磷系阻燃剂：

磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二苯酯、丙苯系磷酸酯、丁苯系磷酸酯等。

（1）无机磷系阻燃剂

阻燃机理：

燃烧时生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等，覆盖于树脂表面，可促进塑料表面炭化成炭膜；聚偏磷酸则呈黏稠状液态覆盖于塑料表面。

这种固态或液态膜能阻止自由基逸出，又能隔绝氧气。

磷系与氮系、卤系及金属氢氧化物等阻燃剂都有协同作用，并用可产生协同阻燃和消烟效果。

无机磷系阻燃剂的耐水性差，与聚烯烃的相容性差，致使制品的力学性能下降，所以在聚烯烃中用量少。

3、金属氧化物

最常用Sb2O3（ATO），单独使用时，没有什么阻燃效果。

与卤化物等其他阻燃剂并用，具有优良的阻燃效果和抑烟效果，因此可以用作卤类阻燃剂的阻燃协效剂。

4、硼化合物

5、氮系阻燃剂

6、膨胀型阻燃剂

膨胀型阻燃剂由三个部分组成：

酸源（脱水剂）、炭源（成炭剂）、气源（发泡源）。

膨胀型阻燃剂的阻燃过程：

1、在较低温度时，由酸源放出能与多元醇反应且可作为脱水剂的无机酸；2、在稍高于释放酸的温度下，无机酸与多元醇（炭源）进行酯化反应，体系中的胺可作为酯化反应的催化剂，使酯化反应加速进行；3、体系在酯化反应前或反应过程中熔化；4、反应过程中产生的水蒸汽和由气源产生的不燃气体使已处于熔融状态的体系膨胀发泡，同时多元醇和酯脱水炭化，形成无机物和炭残余物，使体系进一步膨胀发泡；5、反应接近完成时，体系胶化和固化，形成多孔泡沫炭层。

7、抑烟剂

按整理的耐久程度分类：

非永久性阻燃剂、半永久性阻燃剂、永久性阻燃剂

阻燃纤维

纤维的阻燃方法

（1）提高纤维成纤高聚物热稳定性（前处理）

（2）原丝的阻燃改性

原丝的阻燃改性

（1）共聚法在成纤高聚物合成过程中把含有磷、卤、N等阻燃元素的化合物作为共聚单体引入到大分子链中，然后再把这种阻燃性高聚物熔融纺丝或湿纺制成阻燃纤维，目前生产的阻燃腈纶、涤纶大多采用共聚法。

由于阻燃剂结合在大分子链上，阻燃持久。

条件是阻燃改性单体能适应纺丝和加工各种要求，对纤维物理机械性能如染色性能、手感等没有影响。

（2）共混法与共聚法同属原丝改性，将阻燃剂加入到纺丝熔体或浆液中纺制阻燃纤维，工艺简单，对纤维原有性能影响较小，阻燃性能虽不如共聚法但比后整理好得多。

要求：

添加型阻燃剂粒度细，与聚合体相容性好，能经受熔体纺丝温度，原液中具有良好稳定性。

适用于聚合物中无极性聚烯烃类纤维如聚丙烯纤维，工业生产声把阻燃剂、其它添加剂与聚合物捏合形成阻燃母粒加入一定比例聚合体纺丝。

生产成本低，工艺简单。

（3）接枝改性用放射线、高能电子束或化学引发剂使纤维或织物与乙烯基型阻燃单体发生接枝共聚是一种有效、持久的阻燃改性方法，具有接枝后强度未降低，手感好等优点，但成本高，未大量使用。

阻燃纤维有：

PVC纤维：

因有一定阻燃性且成本较低，被广泛用于电力和通讯工业。

在正常使用温度范围时要加入增塑剂和稳定剂，以改善加工性能，其限氧指数为32.5，燃烧时会冒烟。

PPTA（聚对苯二甲酰对苯二胺，常称芳族聚酰胺）：

有优良的热稳定性，在371℃时不熔融，但会分解。

常用于石油化学、公用事业和消防服。

PTFE（聚四氟乙烯）：

为长链含氧聚合物（在高温下不熔融），有高拉伸和压缩强力。

在高达260℃连续作用下稳定，能短时间经受290℃高温，290℃以上开始升华，每小时重量损失0.0002%，在327℃时达到凝胶态。

它在各种有机纤维中耐化学品性能最高。

纤维本身无毒，但在高温下使用可能产生有毒气体。

酚醛树脂:

当酚醛树脂在碱性条件下与甲醛缩合时，发生聚合反应。

若仔细控制这个体系，聚合反应就能停止，此时聚合物仍然是可熔的或可溶的。

这种预聚物称为可溶性酚醛树脂。

它将在热的作用下或者酸性或碱性催化剂作用下聚合，得到一种具有复杂化学结构的致密交联材料。

酚醛树脂的主要优点是：

具有优良的耐高温性，特别