有關(guān)阻燃劑的深入剖析探討
織物經(jīng)阻燃整理后,并不能達(dá)到如石棉的不可燃程度,但能夠阻遏火焰蔓延,當(dāng)火源移去后不再燃燒,并且不發(fā)生殘焰陰燃。
阻燃整理織物可用于軍事部門、工業(yè)交通部門、民用產(chǎn)品,如地毯、窗簾、幕布、工作服、床上用品及兒童服裝等。
選用阻燃劑時,除了必須考慮阻燃效果和耐久程度外,還必須注意對織物的強(qiáng)度、手感、外觀、織物染料色澤及色牢度有無不良的影響;對人體皮膚有無剌激,阻燃劑在織物受熱燃燒時有無毒氣產(chǎn)生,與其他整理劑的共容性等。
01
無機(jī)阻燃劑
(1)將硼砂與硼酸按照7:3比例混合溶解于水,織物浸漬干燥后,增重6%~10%就可獲得阻燃效果。磷酸氫二銨、硼砂、硼酸按照5:3:7比例混合應(yīng)用有同樣的效果。
織物在這兩類阻燃劑溶液中浸漬烘干后,在織物受熱燃燒時,會熔融形成薄膜包覆在纖維表面,將纖維與火源、空氣隔離,阻止燃燒進(jìn)行,達(dá)到阻燃目的。銨鹽受強(qiáng)熱分解出難燃的氨氣,起沖淡織物受熱分解出的可燃?xì)庾饔谩5祟愖枞紕┎荒退?,不宜用于露天?yīng)用的織物,如帳篷及必須經(jīng)常洗滌的織物。
(2)銻鈦絡(luò)合物:將氯化鈦與氧化銻的混合液浸軋織物,烘至半干,用氨氣處理后可與纖維素反應(yīng),生成纖維素銻鈦絡(luò)合物,同時水解生成的氫氧化鈦與氫氧化銻沉積在纖維上。纖維受強(qiáng)熱燃燒時,有脫水作用,降低了纖維熱分解時產(chǎn)生的可燃性氣體及焦油物質(zhì),因而具有優(yōu)良及較耐久的阻燃效果,同時還有防霉功能,但整理后織物的手感較差,強(qiáng)力下降較多。
02
有機(jī)阻燃劑
(1)普魯本阻燃劑:是一種穩(wěn)定的四羥甲基氯化膦-尿素化合物,即THPC-尿素初縮體。阻燃性能良好,耐洗性好,并能較好地保持織物原有特性,強(qiáng)力降低少。在國外應(yīng)用廣泛,我國于80年代引進(jìn)了這種阻燃劑及整理技術(shù)。其主要工藝流程如下:
織物浸軋工作液→烘干→氨熏→氧化→堿洗→皂洗→水洗→烘干。
(2) 派羅伐特克斯CP(Pyrovatex CP):是一種含有機(jī)磷與氮化合物的阻燃劑,我國也生產(chǎn)類似產(chǎn)品。此法工藝較簡單,可用通常的軋→烘→焙法,在一般設(shè)備上即可生產(chǎn)。產(chǎn)品耐洗,手感好,阻燃性能也好,但織物強(qiáng)力降低較多。
(3) 十溴聯(lián)苯醚和三氧化二銻協(xié)合阻燃劑:主要用于滌綸或滌棉混紡織物,藉粘合劑將其固著在織物上,這種阻燃劑無毒無污染,阻燃效果好,也較耐洗。滌棉混紡織物由于棉纖維的支架作用,協(xié)合阻燃劑用量必須在30%以上時才有阻燃效果。
目前國內(nèi)外阻燃品種較多,大都是鹵素、磷、氮的化合物。阻燃劑所起作用因品種不同而異,或起隔離織物與空氣接觸,如硼砂、硼酸混合物;或阻燃劑本身受熱分解放出難燃或不燃?xì)怏w沖淡可燃?xì)猓换蚋淖兝w維熱分解物的成分;或生成高熔點灰燼,起到阻燃燒蔓延的作用。
纖維素纖維屬于易燃纖維,受強(qiáng)熱時分解出可燃性氣體C0、CH4、C2H6及焦油與固體炭,引起有焰燃燒及陰燃,致使燃燒迅速蔓延。但纖維素纖維沒有熔融性,經(jīng)阻燃劑整理后阻燃效果較好。
熱塑性纖維如滌綸、錦綸必須達(dá)到比熔點更高的溫度才會著火燃燒,離開火源后,燃燒部分因呈熔融態(tài)會自行脫落,火焰即時熄滅。
在滌棉、滌粘、滌麻等混紡或交織物中,則可熔融纖維被不熔融纖維所支持,離開火源后仍能繼續(xù)燃燒且更猛烈,這就是“支架現(xiàn)象”。經(jīng)阻燃整理的棉纖維支架作用更明顯。
因此,上述混紡織物阻燃整理效果常不理想,用十溴聯(lián)苯醚及氧化銻處理的滌棉混紡織物雖有一定效果,但使用量過高,手感欠佳,還影響有色織物的色光。