室內(nèi)紡織品燃燒是住宅火災(zāi)發(fā)生并造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失的重要原因。據(jù)統(tǒng)計(jì),約20%的住宅火災(zāi)由紡織品引起,50%以上的死亡由這些紡織品火災(zāi)造成。世界各國普遍重視社會生活的安全性問題,美國聯(lián)邦政府早在1953年就制定了《可燃纖維法案》,用于限制高可燃性的紡織品的生產(chǎn)和銷售,日本頒發(fā)的《日本消防法》中指定窗簾、帷幕、地毯類、施工用板材等物品必須采用阻燃制品,國內(nèi)也于2006年頒布《公共場所阻燃制品及組件燃燒性能要求和標(biāo)識》,對公共場所使用的阻燃制品做出了明確規(guī)定。
紡織品的燃燒過程
(1)加熱(heating)——熱量從火源傳遞到紡織品;
?。?)熱裂解(pyrolysis)——紡織品受熱開始分解;
?。?)揮發(fā)(volatiligation)——熱分解化合物的擴(kuò)散及對流;
?。?)氧化(oxidigation)——熱分解產(chǎn)物與大氣中的氧發(fā)生反應(yīng)(產(chǎn)生光和熱)。
紡織品的阻燃機(jī)理
阻燃是指降低紡織品在火焰中的可燃性,減緩火焰蔓延速度,當(dāng)火焰移去后,紡織品能很快自熄,減少燃燒。根據(jù)生產(chǎn)過程及阻燃劑的引入方法,紡織品的阻燃機(jī)理可以歸納為以下6類。
阻燃紡織品的分類
阻燃紡織品是指由阻燃纖維制成的紡織品或紡織品經(jīng)過阻燃整理后,不同程度的降低了可燃性,在燃燒過程中能顯著延緩其燃燒速率,并在離開火源后能迅速自熄,且較少釋放有毒煙霧,從而具有不易燃燒性能的紡織品。阻燃紡織品可分為阻燃纖維和阻燃織物(即織物后整理)。
阻燃纖維分為本質(zhì)阻燃纖維與改性阻燃纖維兩類。本質(zhì)阻燃纖維的阻燃性能源自纖維本身,如芳綸在接觸明火時(shí)會膨脹并增厚,從而在熱源和穿戴者皮膚之間形成一道防護(hù)屏障。改性阻燃纖維則是在不具備阻燃性能的聚合物中加入少量阻燃劑,通過共混、共聚、接枝、輻射交聯(lián)等方法制成具有阻燃性能的纖維。常見的阻燃纖維如表中所示。
與阻燃纖維的生產(chǎn)相比,阻燃整理靈活性大,可根據(jù)產(chǎn)品最終使用要求來賦予織物阻燃性,并可與防水、抗菌、抗靜電等其他整理結(jié)合進(jìn)行多功能整理,工藝簡單。按照阻燃效果的耐洗程度可將阻燃紡織品分為暫時(shí)性阻燃紡織品(水洗后失去阻燃性能)、半耐久性阻燃紡織品(阻燃效果能耐1~15次溫和洗滌)、耐久性阻燃紡織品(阻燃效果能耐50~200次皂洗)。
紡織品常用阻燃劑
有阻燃作用的元素在周期表的第三主族、第五主族、第六主族、第七主族,鎂、鋇、鋅、錫、鈦、鐵、鋯和鉬的化合物也有所應(yīng)用。紡織品常用的阻燃劑按所含元素分為以下3類:
近幾年,還出現(xiàn)了一些新型阻燃方法,例如納米阻燃技術(shù),可將納米炭黑以熔融共混法應(yīng)用到滌綸中,可有效改善滌綸的阻燃性。此外還有微膠囊阻燃、超細(xì)化、表面改性、大分子技術(shù)等各類新型阻燃技術(shù)。未來這些阻燃方法將會被廣泛的應(yīng)用到服裝、室內(nèi)裝飾、交通運(yùn)輸、防護(hù)及工業(yè)用紡織品。
部分阻燃紡織品企業(yè)及其產(chǎn)品
?。?)杜邦
在阻燃纖維方面,杜邦的Nomex?和Protera?產(chǎn)品在全球處于領(lǐng)先地位。杜邦研制的Tychem?ThermoPro阻燃防護(hù)服,將杜邦TM Nomex?品牌纖維的高性能阻燃防護(hù)融為一體,可為使用者提供全方位的保護(hù)。
?。?)東麗集團(tuán)
東麗推出的新型功能面料GULFENG?是一款具有阻燃性和防火性的非織造織物,其暴露在明火中時(shí),不會開裂或開口,可有效防止火勢蔓延。
?。?)蘭精集團(tuán)
蘭精集團(tuán)推出了阻燃纖維Lenzing? FR,此纖維由天然原料制成,在其橫斷面植入阻燃介質(zhì),從而確保了內(nèi)在的阻燃防護(hù),可以在不同應(yīng)用領(lǐng)域提供隔熱、阻燃防護(hù)。
?。?)煙臺泰和新材料股份有限公司
泰和新材開發(fā)的本質(zhì)阻燃纖維泰美達(dá)?間位芳綸具有良好的熱穩(wěn)定性,可在-196~204℃環(huán)境中長期使用,可耐受300℃高溫沖擊,被廣泛應(yīng)用于消防滅火服、阻燃訓(xùn)練服等防護(hù)服裝。
?。?)北京邦維普泰防護(hù)紡織有限公司
邦維開發(fā)了一系列本質(zhì)阻燃紡織品,如芳綸/棉阻燃面料、芳綸阻燃面料、Qualimax棉系阻燃面料、腈氯綸/棉阻燃面料等。其推出的新型高強(qiáng)熱膨脹滅火防護(hù)服組合面料采用雙絲登?II外層、芳綸氈覆PTFE膜防水層和阻燃雙絲棉,具備優(yōu)異的防護(hù)性能。
(6)北京賽歐蘭阻燃纖維有限公司
賽歐蘭研發(fā)的SOL FR?新型阻燃再生纖維素纖維,具有高阻燃性能、廢棄降解后對環(huán)境無害等優(yōu)良性能。其通過將纖維素溶液和新型硅氮系阻燃劑經(jīng)共混接枝反應(yīng)后,再經(jīng)過紡絲凝固再生而成。
[編輯:田田]