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全球阻燃纺织品技术发展现状

发布时间:
2015/03/14
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全球阻燃纺织品技术发展现状一、阻燃的基本概念对于材料和结构可以进行阻燃处理,降低火灾发生的概率和发展的速率。阻燃方法的分类

 全球阻燃纺织品技术发展现状

一、阻燃的基本概念:

对于材料和结构可以进行阻燃处理,降低火灾发生的概率和发展的速率。阻燃方法的分类及特点:阻燃剂按其使用方法分为反应型和添加型两种。添加型阻燃剂可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂,它们和树脂进行机械混合后赋予树脂一定的阻燃性能,主要用于聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯等树脂中。它的优点是使用方便、适应面广,但对聚合物的使用性能有较大的影响。反应型阻燃剂是作为一种反应单体参加反应,使聚合物本身含有阻燃成分。多用于缩聚反应,如聚氨酯、不饱和聚酯、环氧树脂、聚碳酸酯等。反应型阻燃剂具有赋予组成物或聚合物永久阻燃性的优点。

二、阻燃纺织品技术发展历史

人类最早的阻燃历史可追溯至炼金术和罗马帝国时代,据Claudius年鉴记载,在公元前83年,即用alum溶液处理木城堡以阻燃。这里的alumalumem系拉丁文,很可能是铁和铝的二硫酸盐。有关织物的阻燃最早记载是NikolasSabbatini1638年发表的文献,当时考虑到剧院的火灾危险,建议用陶土和熟石膏作为填料加入涂料中以用于处理剧院的帆布窗帘而使其获得阻燃性。此外,1684916日发表的报告中也提到过一种难燃织物以及衣服。第一个提及阻燃纤维的专利是1935年的英国专利551。此专利报道用于阻燃织物和纸浆的阻燃剂含有alum等。几十年后,法国国王路易十八嘱著名科学家研究降低剧院织物可燃性的方法,此时剧院的火灾也已经引起社会的普遍关注。

而我国的纺织品阻燃技术始于上世纪50年代,以研究棉织物暂时性阻燃整理起步,但发展缓慢。上个世纪60年代才出现耐久性纯棉阻燃纺织品。上个世纪70年代开发了阻燃剂后开始了对合成纤维及混纺织物阻燃技术研究阶段。上世纪80年代,我国阻燃织物进入了新的发展时期,上海、吉林、山东、广东、天津、四川、北京、江苏等省市的一些科研单位、院校及工厂相继对阻燃纤维进行了小试研究,涤纶和丙纶已形成批量生产能力,但总体说来,阻燃纤维产品仍处在研究和试阶段。本文摘要介绍合成纤维阻燃改性技术。因此,从简单的阻燃技术发展历史回顾段落中可以看出,阻燃技术历史悠久,防止火灾从古到今一直是受社会关注的永久性话题。虽然现在已经进入二十一世纪了,但是这个话题还是要继续讲下去,直到永远。

三、阻燃纺织品越来越受到高度的关注

=由于纺织品大多数具有易燃特性,日常生活中的火灾隐患也无所不在,因此阻燃纤维及纺织品的开发和应用越发受到社会关注。例如,防火阻燃性纺织品研发和性能测试以及相关标准的制定、国内外阻燃剂开发现状与发展、阻燃技术在家纺领域中的实践应用等等,成为最近几年许多人士感兴趣的热点。据了解,针对纺织品的不同用途,世界各国制定的阻燃法规已经由飞机内饰纺织材料、地毯和建筑装潢材料逐渐扩大到纺织服装、家具沙发套、床垫和室内装饰物等,英国、美国、日本等国家还以法律形式规定了妇女、儿童、老年人、残疾人的服装以及睡衣要具有阻燃功能,且必须在产品上标明。而据中国阻燃协会秘书长、国家阻燃专业实验室教授周政懋曾经介绍说,我国法规对公共场所用阻燃制品的阻燃性能及阻燃标准等级都有明确规定,人们希望在更安全、更可靠的环境中生活,因此阻燃纺织品标准和环保的阻燃剂生产成为重要研究课题。部分专家也认为,阻燃剂发展趋势在提高阻燃性能的同时,将更加突出注重环保与生态安全性能,一些传统溴系阻燃剂受到日益严格的环保和阻燃法规的压力,溴系阻燃剂代用品的研究和开发成为热点,逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化将是未来发展趋势之一。

目前,我国阻燃剂无论是品种上还是用量上与发达国家存在较大差距,随着国家对阻燃法规贯彻力度的加强,我国阻燃剂及阻燃纺织品开发和发展将更有前景,因此要提高开发创新能力,推动阻燃剂工业朝着环保化、低毒化、高效化、多功能化方向发展。

四、纺织品阻燃技术现状与法规

1.纺织阻燃技术现状

近几年,我国对纺织阻燃技术有了较快发展,一大批新型阻燃纤维及多功能阻燃纺织品问世,但与国外差距仍较大,特别是高端市场基本上被国外公司所把持,而我国自己研制的技术尚有很多难点有待克服。据有关资料介绍,目前,我国公共场所使用阻燃产品的比例很小,阻燃塑料的用量1%的比例都未达到,使用阻燃纺织品的比例更少。日常生活中使用的绝大部分天然纤维、人造纤维及合成纤维都是易燃或可燃的,用这些纤维加工的纺织品也极易燃烧。而国内外大量统计资料表明,室内装饰织物、床上用品、沙发、电热毯等都曾是火灾的源头,因而发达国家对开发阻燃纺织品都有给予高度重视,并制定了严格的法规。据说,

对纺织品的可燃性表征,可用极限氧指数(LOI)表示,即维持已燃材料继续燃烧所需要的最低含氧体积的百分率。按极限氧指数(LOI)将纺织原料分为4类:不燃(LOI≥35%)纺织品,如多数金属纤维、碳纤维、石棉、硼纤维、玻璃纤维、PBO纤维、PBI(聚苯并咪唑)纤维、聚酰亚胺纤维等;难燃(LOI=26-34%)纺织品,如芳纶、氟纶、氯纶、改性腈纶、改性涤纶、改性丙纶、改性维纶、改性粘胶、PPS(聚苯硫醚)、海藻纤维等;可燃(LOI≥26%≤34%)纺织品,如涤纶、锦纶、维纶、羊毛、蚕丝、醋酯纤维等;易燃(LOI≤20)纺织品,如丙纶、腈纶、棉、麻、粘胶纤维、竹浆纤维、大豆蛋白纤维、牛奶蛋白纤维等。不燃纤维虽然阻燃效果好,但多数不适宜穿着或家用,而多数人们常用的天然或化学纤维都是可燃或易燃的,只有对这类纺织品进行改性或后整理才能提高他们的阻燃性能,也就是将具有阻燃功能的阻燃剂通过各种途径加入到纺织品中才能达到阻燃效果。纤维阻燃的途径是阻止或减少纤维热分解,隔绝或稀释氧气,快速降温使用其终止燃烧。为实现上述目的,一般是将有阻燃功能的阻燃剂通过聚合物聚合、共混、共聚、复合纺丝、接技改性等加入到化纤中去或用后整理方法将阻燃剂涂层在纤维表面或渗入纤维内部。在实际应用中,往往采用多种阻燃剂,以两种以上方式协同效应达到阻燃效果。

2.阻燃法规

早在2001年起,国家有关部委对国内阻燃技术应用现状进行了分析研究,并提出要加强完善关于阻燃技术及制品的法规体系,为此,出台了一系列的法规及相应的标准。如公安部消防局组织制定了强制性国家标准GB20286-2006《公共场所用阻燃制品燃烧性能要求和标识》。于200731日正式实施,200871日强制执行。该法规规定了公共场所用阻燃制品及组件的定义及分类、燃烧性能要求和标识等内容。该标准将公共场所阻燃制品及组件分为六个大类:其中第二类为阻燃织物。公共场所阻燃制品及组件按燃烧性能分为两个等级:阻燃1级、阻燃2级。该标准对公共场所使用的各类材料及组件的燃烧性能都有明确要求,如公共场所使用的装饰墙布(毡)、窗帘、帷幕、装饰包布(毡)、床罩、家具包布等阻燃织物的燃烧性能应符合有关规定的标准。我国公共场所范围如此之大,该法规的有关标准制定得具体细致,可以预计,随着该法规的贯彻执行,未来我国阻燃纺织品市场将逐渐扩大。随着人们对安全及生命的重视,当经济发展到一定程度,会像发达国家一样,可能对家用纺织品,床垫、老人儿童睡衣等也要求推广阻燃纺织品。

 

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