纤维织物阻燃研究进展

长期以来,针对纤维织物的阻燃研究是国内外共同关注的课题,因此,纤维织物的阻燃研究日新月异,各种阻燃方法也应运而生。随着人们环保意识的不断增强,纤维织物的绿色阻燃日益深入人心。主要阐述了近年来纤维织物的绿色阻燃方法,即溶胶—凝胶技术、纳米粒子吸附、层层自组装和紫外光接枝等方法,并对未来纤维织物的阻燃进行了展望。     

阻燃纤维

本文综述了纤维的阻燃机理，阻燃方法，以及阻燃纺织品的应用，同时介绍了近期阻燃纤维的品种，并指出阻燃纺织品在我国有着巨大的市场。     

阻燃纤维改性方法及其高性能阻燃纤维开发的研究现状

随着人们的生活水平逐渐提高,阻燃纤维及其织物的使用范围也越来越广泛。同时,针对纤维及其织物的阻燃处理已引起业界广泛的重视。主要介绍了阻燃剂的种类并分析其阻燃机理,阐述阻燃纤维的改性方法。最后,分析新型高性能阻燃纤维研究现状并对其未来发展进行展望。     

阻燃纤维束及面料的阻燃性能测试方法相关性研究

采用阻燃涤纶、间位芳纶、高强阻燃维纶、腈氯纶、羊毛和阻燃粘胶等纤维,制备多元混配纤维束试样及其面料.通过快速测试方法,初步判断多元混配纤维束的燃烧性能,使用垂直燃烧法和锥形量热仪法测试相应面料的燃烧性能,并使用拟合方法对数据进行处理.结果表明,纤维束快速测试方法的燃烧持续时间与垂直燃烧法的续燃时间和锥形量热仪法的总释放热呈线性相关,相关系数分别为0.84和0.96,具有高度相关性.     

无卤阻燃芦苇纤维及PVC复合材料的制备

分别选用聚磷酸铵(APP)、聚磷酸铵/季戊四醇(APP/PER)膨胀阻燃体系,通过物理浸渍法对芦苇纤维(PA)进行阻燃化处理,以聚氯乙烯(PVC)为基体树脂,PA、阻燃芦苇纤维作为填料,制备了PPA复合材料。通过力学性能、氧指数、垂直燃烧和剩炭率等测试,分析了浸渍阻燃对芦苇纤维阻燃性能和热稳定性的影响,对复合材料的力学性能、热性能和微观结构进行了分析。结果表明,阻燃改性可提高纤维的阻燃性能和热稳定性,其中,APP/PER复配阻燃芦苇纤维(PA-2)的性能最优,氧指数可达32.3%,剩炭率65%,阻燃等级为V-0级。在阻燃体系中加入适量的PER对复合材料的界面性能有益,提高了拉伸性能。     

环境友好型阻燃纤维素纤维的阻燃性能及机理研究

将二硫代焦磷酸酯(DDPS)阻燃剂添加到氨基甲酸酯溶液中与纤维素共混纺制阻燃纤维素纤维，利用氧指数测定仪、SEM等测试手段对纤维的阻燃性能及机理进行了研究．结果表明：该磷系阻燃剂属膨胀型阻燃剂，阻燃剂在纤维中的质量分数达到18%时，纤维达到阻燃要求．     

阻燃可染聚丙烯纤维的研究

采用聚丙烯树脂与阻燃剂及可染改性剂共混纺丝的方法,制备了具有阻燃和可染双功能的聚丙烯纤维.讨论了添加量及工艺过程因素对功能性的影响.结果表明,改性后的纤维氧指数(IOI)达到27.8%,上染率达到73.88%,纤维的断裂强度稍有下降.     

阻燃可染聚丙烯纤维的研究

采用聚丙烯树脂与阻燃剂及可染改性剂共混纺丝的方法,制备了具有阻燃和可染双功能的聚丙烯纤维.讨论了添加量及工艺过程因素对功能性的影响.结果表明,改性后的纤维氧指数（IOI）达到27.8%,上染率达到73.88%,纤维的断裂强度稍有下降.     

两种阻燃纤维耐酸碱性能的对比分析

探讨了阻燃黏胶纤维和阻燃腈纶纤维的耐酸碱性能,将两种阻燃纤维在不同浓度的H2SO4溶液和Na OH溶液中进行处理,测试其强伸性能.结果表明,经H2SO4溶液和Na OH溶液处理后,两种阻燃纤维的强伸性能指标均有所下降,随着溶液浓度的增加,下降幅度变大;阻燃腈纶纤维的耐酸碱性优于阻燃黏胶纤维;两种阻燃纤维的耐酸碱性均不如用作对比样的普通黏胶纤维和普通腈纶纤维.在实际生产和使用过程中,应注意控制酸碱溶液的浓度.     

本征阻燃有机纤维的分类及研究进展

阻燃纤维大都添加了阻燃剂,燃烧时会产生有毒烟气,对环境和生态造成危害。因此,不需添加阻燃剂就表现出优异阻燃性能的本征阻燃有机纤维,成为未来阻燃纤维发展的方向。根据纤维结构的不同对本征阻燃有机纤维进行了分类,主要分为三维交联型、线形芳香型和新型本征阻燃纤维,如海藻酸盐类纤维、本征阻燃聚酯纤维均属于新型本征阻燃纤维。重点介绍了三维交联型酚醛纤维和蜜胺纤维制备方法和研究现状,分析了本征阻燃有机纤维目前存在的生产条件苛刻、价格高、生产效率低、难以大规模应用等问题,并结合本征阻燃有机纤维研究现状,指出了未来应重点开发的本征阻燃有机纤维类型。     

阻燃纤维与棉混纺针织物的性能分析

探讨了阻燃纤维与棉混纺针织物的力学性能、舒适性能和燃烧性能.选用阻燃黏胶、阻燃腈纶和棉纤维,分别织制了3种不同混纺比的针织物,测试分析了织物的顶破、耐磨、保温、透气、透湿、导湿、吸放湿和燃烧性能.结果表明,纤维含量对织物顶破性能和透气性能的影响不大,棉纤维含量的增加使织物的耐磨性、保温性、透湿性、导湿性和阻燃性下降,吸放湿回潮率升高.因此,混纺比对阻燃黏胶/阻燃腈纶/棉混纺针织物主要性能的影响显著,可根据产品的用途选择适当的产品类型.     

新型纤维的阻燃处理

分析了合成纤维的燃烧过程和阻燃原理,选择了六波环十二烷（HBCD）的卤化物为阻燃剂,三氧化二梯（Sb2O3）为增效剂,对常压可染的共聚醚酯纤维（EDDP-Ⅱ）进行染色、阻燃一治处理;并讨论了阻燃剂和增效剂的反应机理及影响因素。结呆表明：该方法对共聚醚酯织物进行阻燃处理是行之有效的。     

PVC/阻燃芦苇纤维复合材料的性能

以芦苇纤维(PF)、阻燃芦苇纤维为填料,制备了聚氯乙烯(PVC)/芦苇纤维复合材料。研究了纤维用量对复合材料力学性能的影响,确定了基础配比;对比分析了纤维阻燃改性对复合材料力学性能、阻燃性能和吸水性能的影响。结果表明,PVC与PF质量比为100∶40时复合材料具有较好的力学性能;阻燃芦苇纤维的添加可有效提高复合材料的阻燃性能,发烟状况得到改善,聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/三聚氰胺(MEL)浸渍芦苇纤维复合材料(PPF-3)的氧指数高达25.9%;APP/PER浸渍芦苇纤维复合材料(PPF-2)的力学性能最优,绝对吸水量比未改性复合材料减少了34.72%。     

阻燃化改性海泡石纤维/LDPE复合材料的制备与性能

采用带有高活性端基的无卤膨胀型阻燃剂（PSPHD）对海泡石纤维（SEP）进行接枝改性,制备了阻燃化海泡石纤维（PSPHD-SEP）;通过熔融共混制备了低密度聚乙烯（LDPE）/海泡石纤维阻燃复合材料;通过拉伸试验和冲击试验对LDPE/SEP,LDPE/PSPHD-SEP复合材料进行了力学性能分析;通过氧指数（LOI）以及垂直燃烧（UL-94）对复合材料的阻燃性能进行了研究;利用扫描电镜（SEM）、漫反射-傅里叶变换红外光谱仪（DR-FTIR）对燃烧后的炭层结构和组成进行了表征和分析。结果表明：两组复合材料的拉伸强度和冲击强度随海泡石量的增加呈现先增大后减小的趋势,且在相同添加量条件下,LDPE/PSPHD-SEP体系的拉伸强度和冲击强度更高。阻燃化改性海泡石纤维（PSPHD-SEP）提高了复合材料的阻燃性能,在与聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）的复配体系中,当阻燃化改性海泡石纤维添加量达到5%时,复合材料的氧指数达到26.8,垂直燃烧测试达到V-0级。PSPHD促进了炭层与海泡石纤维的交联,形成更加致密的炭层,大幅提高了复合材料燃烧后的残炭量。     

阻燃添加剂对阻燃聚丙烯的流变性及纤维力学性能的影响

实验研究了阻燃聚丙烯中含有2%、6%、10%阻燃添加剂时对流变性能的影响。结果表明,随阻燃剂的增加熔体的表观粘度下降,并且阻燃纤维的断裂强度也下降。     

多功能阻燃织物研究进展

为进一步拓宽阻燃织物的应用范围,满足更加严格的应用要求,对织物进行多功能化阻燃处理成为近年来的研究热点.本文从多功能阻燃助剂的合成和溶胶-凝胶法、层-层自组装技术、表面改性法、纳米粒子涂层、接枝聚合法等新型整理技术的应用2个方面,重点介绍了阻燃拒水、阻燃抗静电、阻燃抗菌、阻燃防紫外线、阻燃导电、阻燃防电磁干扰等多功能化...     

阻燃粘胶纤维的性能研究

基于某公司以天然纤维素纤维经共混技术在添加磷系阻燃剂下生产的Anti-frayon阻燃粘胶纤维为实验材料,研究了纤维的力学性能和模拟日光下力学性能的变化,并对比了阻燃粘胶纤维与普通粘胶纤维阻燃性能,为阻燃功能性面料的开发提供了一定的参考依据.     

阻燃添加剂对阻燃聚丙烯的流变性及纤维力学性能的影响

实验研究了阻燃聚丙烯中含有2％、6％、10％阻燃添加剂时对流变性能的影响。结果表明随阻燃剂的增加熔体的表观粘度下降，并且阻燃纤维的断裂强度也下降。     

阻燃粘胶与预氧化纤维混纺织物的开发

将阻燃粘胶与聚丙烯腈预氧化纤维按7种比例进行混纺,根据纤维的特点,选择合理的纺纱与织造工艺,织成相应的织物,并对7种混纺比的织物进行性能测试比较.结果表明:当阻燃粘胶与预氧化纤维混纺比例为35/65时,织物的LOI达到30%以上,续燃时间小于3 s,阴燃时间为0 S,损毁长度小于110 mm,阻燃性能良好,同时具有较好的服用性能.     

棉/玄武岩纤维混纺阻燃面料的开发与设计

对棉纤维进行阻燃预处理并与玄武岩纤维进行混纺,开发了以棉纤维和玄武岩纤维为原料的阻燃面料。通过对混纺纱强力、毛羽和条干均匀性的检测,优化棉和玄武岩纤维的混纺比例为80/20;测试了蜂巢组织小样织物的服用性能。棉/玄武岩纤维混纺阻燃面料结合了棉纤维和玄武岩纤维的优异特性,满足阻燃和服用双重标准。