合成纤维及混纺纤维制品的整理工艺.ppt

1、项目五 合成纤维及混纺纤维制品的整理工艺,任务一 防护性功能整理单元一 阻燃整理,一、阻燃整理定义,经过阻燃的织物不易燃烧或一燃即熄，当火源移去后不再燃烧，无余燃和阴燃现象。,织物阻燃性的测试方法,氧指数法垂直法火焰蔓延法水平法表面燃烧法45倾斜法,织物阻燃性能指标,续燃时间阴燃时间损毁长度极限氧指数火焰蔓延速率火焰蔓延时间最小点燃时间,二、燃烧术语,余燃：燃着物质离开火源后，仍有持续有焰燃烧 阴燃：燃着物质离开火源后，仍有持续的无焰燃烧 极限氧指数（LOI）：在规定的试验条件下，使材料保持燃烧状态所需氮氧混合气体中氧的最低浓度。,二、燃烧术语,4、点燃温度：在规定的试验条件下，使材料开始持续

2、燃烧的最低温度，通常称为着火点。5、续燃时间：在规定的试验条件下，移开（点）火源后，材料持续有焰燃烧的时间。6、阴燃时间：在规定的试验条件下，当有焰燃烧终止后，或者移开（点）火源后，材料持续无焰燃烧的时间。7、 损毁长度：在规定的试验条件下，材料损毁面积在规定方向上的最大长度，通常也称为炭长。,二、燃烧术语,8、火焰蔓延时间：火焰在燃烧着的材料上蔓延规定距离所需的时间9、火焰蔓延速率：单位时间内火焰蔓延的距离10、最小点燃时间：材料暴露于点火源平获得持续燃烧的最短时间。,（一）燃烧性能,易燃性纤维：棉、粘胶纤维和醋酯纤维可燃性纤维：腈纶、羊毛、聚酰胺纤维、聚酯纤维和蚕丝变性合成纤维：聚氯乙烯纤

3、维、变性聚丙烯腈纤维为难燃性纤维不燃性纤维：石棉、玻璃纤维及金属纤维,阻燃性能指标,B1适用于服用和特殊需要的装饰用布B2适用于各种装饰用布,纺织材料的阻燃方法：,1、添加型：即将阻燃剂与纺丝原液混合或引入阻燃单体，以形成阻燃纤维，阻燃纤维具有永久阻燃性；2、后整理型：通过对纺织材料进行阻燃整理而达到阻燃的目的，成本低，加工容易，但阻燃性随着使用年限和洗涤次数的增加而降低或消失。,三、合成纤维分解过程,受热后软化、熔融，产生熔滴，再发生热分解作用。,涤棉混纺织物的燃烧性能：,涤棉混纺织物的阻燃远比对其中任一组分的阻燃要困难。原因： 1、支架效应 2、 裂解产物的相互热诱导。 3、阻燃剂能在涤和

4、棉两种组分间迁移,高聚物燃烧的主要过程,（1）热分解过程,（2）阻燃机理,抑制游离基的反应，降低熔融温度。,四、影响燃烧性能的因素,织物的组织结构（厚薄 ）外界温度 含湿 染整加工,氧漂染料（活性、分散）柔软剂,1.织物的组织结构,结构紧密，厚重 燃烧性能差。,2.温度,温度升高,易燃性增加,3.含湿量,含湿量提高,燃烧性能下降,4.空气压强,空气压强增加,燃烧速率提高,五、阻燃整理原理,气相论 覆盖论 热论 阻阴燃论协同阻燃效应,1.气相论,通过抑制可燃性分解产物的氧化，干扰火焰的燃烧方式，阻止火焰的蔓延，但并不改变热分解反应历程和产物。,该理论适用于纤维素纤维、大多数合成纤维。含卤素阻燃剂

5、一般按气相论作用。,2.覆盖论,阻燃剂分解形成不燃性气体或其他阻挡层，覆盖于纤维材料的表面，隔绝氧气，抑制可燃性气体向外扩散，阻止热量的转移进行阻燃。,硼衍生物的阻燃原理可利用覆盖论解释,3.热论,通过消耗热量以降低燃烧材料的温度，来阻止火焰的蔓延，达到阻燃的。,氧化铝、氧化锌、滑石粉以及一些含有结晶水的化合物等的阻燃都可以按此论解释。适用地毯的阻燃整理,4.阻阴燃论,通过使碳氧化成CO，不氧化成CO2，减少产生的热量而达到阻燃效果。,5.协同阻燃效应,协同阻燃效应：含有两种或两种以上阻燃元素的阻燃剂整理织物所得到的阻燃能力，比单一的阻燃元素的阻燃剂效果好,常用：含磷阻燃剂+含氮阻燃剂 含卤阻

6、燃剂+含锑阻燃剂,阻燃剂+非阻燃剂,两种阻燃剂,涤纶的燃烧性能,1、极限氧指数（LOI）介于20-22% 之间，属于可燃纤维2、 熔滴物可能会成为二次火源，引起其他易燃物的燃烧而酿成火灾。,六、涤纶织物的阻燃整理,常用整理剂：磷系阻燃剂或溴系阻燃剂,涤纶常用阻燃剂,乙溴环二烷、环状脂肪族膦酸酯齐聚物、三溴苯酚衍生物、四溴双酚的环氧乙烷加成物及其衍生物,（四）涤纶织物的阻燃整理,由于聚酯纤维是大分子链的高分子聚合物，又缺乏反应性基团，所以只能用吸附固着或热熔固着的整理方法。常用磷系阻燃剂或溴系阻燃剂进行阻燃整理。,涤纶阻燃方法,将阻燃剂分子设计成类似于分散染料的吸尽型结构，用类似于分散染料上染过

7、程的工艺，通过吸附、沉积、渗透等作用，使阻燃剂与织物或纤维结合起来，将阻燃剂固着于纤维上，使织物获得耐久的阻燃性。,高温焙烘法：,阻燃剂FS-922 150-200 g/L DF-810（树脂） 40 g/L柔软剂（有机硅） 40 g/L磷酸 24 g/L,工艺流程：,二浸二轧（轧余率65-70%）烘干(100) 焙烘（165-170 ）碱洗水洗烘干,高温高压法：,阻燃剂工作液处方及条件：阻燃剂 FS-922 19-30% （o w f） 渗透剂 JFC 1% （o w f） 浴比 1:20-40此法可与涤纶染色同浴进行，不影响染色过程。,磷系阻燃剂整理工艺举例,阻燃剂FRC-1 120g/L

8、 防泳移剂 1g/L 润湿剂JFC 1g/L 交联剂（如六羟树脂） 1015g/L MgCl26H2O 23g/L 柔软剂 20g/L 用磷酸氢二钠调节pH值至66.5，不宜大于8。,工艺流程及条件,二浸二轧（轧余率60）烘干（110）焙烘（185，2min）水洗（45，2min）烘干（110）。,磷系阻燃剂整理工艺举例,阻燃剂FRC-1 120g/L 防泳移剂 1g/L 润湿剂JFC 1g/L 交联剂（如六羟树脂） 1015g/L MgCl26H2O 23g/L 柔软剂 20g/L 用磷酸氢二钠调节pH值至66.5，不宜大于8。,工艺流程及条件,二浸二轧（轧余率60）烘干（110）焙烘（18

9、5，2min）水洗（45，2min）烘干（110）。,七、涤/棉织物阻燃整理,1.THPC-氨预缩合物及其整理工艺,整理液组成 THPC-氨预缩合物 600700g/L 六羟树脂 6080g/L 尿素 3050g/L 磷酸氢二钠 2030g/L 渗透剂JFC 12g/L 柔软剂CGF 35g/L 工艺流程及条件 二浸二轧（轧余率70）烘干焙烘（150155，3min）氧化（H2O2 12g/L，纯碱调节pH值至10，温度5060）皂洗清洗烘干。,催化剂,2.溴系阻燃剂及其整理工艺,工作液组成 阻燃剂FR-10（十溴联苯醚） 200250g/L 三氧化二锑 100g/L 粘合剂 20300g/L 交联剂 10g/L 柔软剂 30g/L 工艺流程 浸轧烘干焙烘（160，3min）,