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功能性专题 | 了解阻燃纺织品,防范于未“燃”

发表时间:2020/9/9

纺织材料大量用于衣着和家庭生活,很多时候会成为着火诱燃物,释放有毒气体,直接对人类安全造成危害。在某些特殊场合如化工厂、炼油厂以及宾馆、会堂等,使用的织物具备阻燃功能至关重要。



阻燃纤维的应用


阻燃纤维主要包括本质阻燃纤维与改性阻燃纤维。本质阻燃纤维主要包括玄武岩纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维、芳纶、聚酰亚胺纤维、芳砜纶等。改性阻燃纤维主要是指通过物理或化学改性后而获得的具有良好阻燃性能的纤维,如阻燃涤纶、阻燃锦纶及阻燃纤维素纤维等。



采用共混法生产阻燃改性纤维是最普通的方法。例如,为改善纤维素纤维的阻燃性能,奥地利兰精采用共混法开发了兰精TMFR®阻燃纤维,产品强力高,阻燃介质被永久地植于纤维内部。据其提供的数据,与其他常见防护服相比,身穿兰精TMFR®防护服可以使二、三级烧伤的比例减少30%。



在高性能纤维应用方面,日本帝人(Teijin)的高耐热性间位芳纶Teijinconex®以及美国杜邦(DuPont)的Nomex®纤维等都是其中的佼佼者。



阻燃功能整理


织物的阻燃整理工艺相对简单,尤其适用于混纺织物。尽管目前织物阻燃整理后的综合性能相对纤维本体阻燃略差,尤其是在手感、物理机械性能和阻燃持久性等方面,但其综合加工成本仅为纤维本体阻燃的35%。



常规的阻燃剂主要分为卤素阻燃剂、硅系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂以及无机阻燃剂等,新型阻燃剂则主要采用多种元素协同阻燃。巴斯夫(BASF)的Flamestab®阻燃剂符合最高的安全标准,可替代含卤素阻燃剂,在使用过程中不会降低纤维的物理机械性能,还可提供防紫外线和热稳定性能。


前沿研究


韩国科学技术研究院(KIST)的研究小组使用植物来源的单宁酸开发了阻燃碳纤维增强复合材料(CFRP),并提出了一种环保的回收方法。单宁酸的使用可以提高CFRP的机械刚性和阻燃性,而且以超临界流体状态将CFRP溶解在水中时,可以回收超过99%的CFRP而不会降低碳纤维性能。



瑞典RISE研究所的一项关于新型阻燃纤维素纤维的研究中,利用了二氧化硅纳米颗粒来替代高毒性的阻燃剂,通过将二氧化硅纳米颗粒引入再生纤维素纤维中来制备性能可控、安全无毒的阻燃纤维素纤维。


产品应用案例


▲ 窗帘产品


如意屋家居有限公司的窗帘产品均符合GB 20286 — 2006《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》,面料使用新型阻燃纱线织造而成,具有良好的阻燃效果,燃烧没有明火并且不会蔓延,安全性好。


▲ 芳纶阻燃摇粒绒面料


泉州海天研发的芳纶阻燃摇粒绒面料,不仅具有优良的阻燃性,还具有柔软的手感,良好的蓬松性、悬垂性及遇火炭化不熔滴等优异特性,可满足窗帘、地毯等民用家居纺织品的需要。


▲ 多功能阻燃毯


郑州四棉采用新型阻燃材料聚酰亚胺、阻燃腈纶和阻燃粘胶纤维混纺制成的多功能阻燃毯,色泽自然、舒适亲肤、保暖耐磨,并具有阻燃、抗菌、耐高温、远红外保健等功能,可在260~300℃的环境中使用,满足人们在火灾初期逃生的防火需求。


(来源:纺织导报官微)