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尼龍織物耐久性阻燃整理工藝研究

來源:印染在線 發(fā)布時(shí)間:2015年02月06日

 

由于尼龍彈性好,耐磨性好、強(qiáng)力高等優(yōu)點(diǎn),被廣泛用于內(nèi)裝怖、帳篷、安全氣囊和服裝等[1]。很多使用場合都要求尼龍織物具有阻燃性和熱穩(wěn)定性,但其阻燃性一直是十分顧手的問題,因而限制了它的應(yīng)用[2]?,F(xiàn)在普通尼龍阻燃織物都采用鹵素阻燃劑進(jìn)行整理,織物雖然具有阻燃效果,但用于飛機(jī)、火車、汽車等交通工具時(shí),容易釋放有毒氣體,降低能見度,給人身和交通工具帶來安全隱患。尼龍的活性較差,導(dǎo)致阻燃整理液無法滲入纖維內(nèi)部,造成阻燃效果降低、耐洗度差⑴。所以采用無鹵素阻燃劑對(duì)尼龍織物進(jìn)行阻燃整理,并能達(dá)到一定的可洗滌性是本文研究的重

1試驗(yàn)

1.1材料和設(shè)備

材料:乳化劑LF100、片堿、磷酸酯類阻燃劑、滲透劑(異丙醇)、尼龍66織物。

設(shè)備:電子天平,數(shù)顯恒溫水浴鍋、垂直燃燒試驗(yàn)儀、西門子全自動(dòng)洗衣機(jī)、焙烘箱、高低溫?zé)峤蛔冊囼?yàn)箱GDW/JB<0100。

1.2阻燃整理工藝

按照設(shè)計(jì)配方配制阻燃整理液,然后按浴比1:10將試樣浸入阻燃整理液,30 min攪拌一次,以確保阻燃劑能最大程度地附著于織物上,浸漬后脫水8 min,再在烘箱中烘干(70 30 min),以備隨后進(jìn)行的阻燃性能測試。

1.3測試

阻燃性能測試采用垂直法,引用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8745紡織品燃燒性能織物表面燃燒時(shí)間的1.3.1測定(ISO 10047—1993,IDT)定義:

余焰時(shí)間:將火源移幵試樣后,試樣火焰熄滅所用時(shí)間。

滴焰時(shí)間:0~12 s時(shí)間段或12 s以后燃燒會(huì)產(chǎn)生熔滴,取最長的熔滴燃燒時(shí)間為滴焰時(shí)間’如果滴焰過多導(dǎo)致火焰熄滅,則測試無效,需重新測試。

-燃燒長度:試樣原長減去試樣燃燒后剩余長度即為燃燒長度。余焰時(shí)間越短、滴焰時(shí)間越短、燃燒長度越/」、,則阻燃性越好。

原理

采樣:每箱內(nèi)隨機(jī)取4片,每片尺yt"為300 mm X75 mm,4片組成一組試樣。

預(yù)調(diào)濕:將試樣放入溫度(20±1)1、相對(duì)濕度(50±5)%的箱體內(nèi)預(yù)調(diào)濕24 hQ

步驟:將火焰形狀調(diào)試至甲烷燈測試要求的火焰形狀,火焰高度38 mm,將試樣在火焰上燃燒12 s后移幵,測試余焰時(shí)間、滴焰時(shí)間、燃燒長度。取4次試驗(yàn)平均值為最終測試結(jié)果。

耐洗性能測試

引用GB/T 8629—2001紡織品試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序(ISO 6330:2000)[4],加洗衣粉5 g/L,浴比1:10,溫度(30±3)T,洗澤1 000 r/min X 17 min,脫水800 r/min x 3 min,最后一次用清水漂洗,脫水8 min。隨后烘干以備進(jìn)行織物阻燃性能測試。

2結(jié)果與討論

2.1阻燃劑用量對(duì)阻燃性能的影響

由表1可以看出:隨著阻燃劑用量的增加,停留在織物內(nèi)的阻燃元素(磷)的量也增大,阻燃性能也隨之提高,但阻燃劑用量增加到250 g/L時(shí)阻燃效果反而下降。阻燃效果先僧強(qiáng)后減弱可能是因?yàn)樽枞紕┯昧枯^低時(shí),隨阻燃劑用量的增大,阻燃劑熔融吸熱帶走了一部分燃燒環(huán)境的能量,隨著溫度的升高,阻燃劑的熱分解釋放的不燃性氣體覆蓋在織物表面,起到了氣相阻燃作用,并稀釋了可燃?xì)怏w;同時(shí)由于阻燃劑的良好成炭作用,使尼龍?zhí)崆叭廴诜纸獬商?,造成隔熱或隔氧的情況,阻止了尼龍的進(jìn)一步分解,起到了固相阻燃作用,兩者的共同作用使阻燃性能迅速提高。但是當(dāng)阻燃劑用量超過一定值后,由于后整理法存在的缺陷,使得一部分阻燃劑沒有很好地結(jié)合到織物上,造成了實(shí)際阻燃劑含量的減少;另外,阻燃劑含量的加大,雖然可起到氣相與固相阻燃作用,但由于阻燃劑分解所釋放的熱量會(huì)反饋到被阻材料中,加劇了材料的熔融分解,造成阻燃性能相應(yīng)降低[5]。因此,阻燃劑的用量以200 g/L左右為宜。

 

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