合成纤维及混纺纤维制品的整理工艺.ppt

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 防泳移剂 1g/L 润湿剂JFC 1g/L 交联剂（如六羟树脂） 10～15g/L MgCl2·6H2O 2～3g/L 柔软剂 20g/L 用磷酸氢二钠调节pH值至6～6.5，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） 10～15g/L MgCl2·6H2O 2～3g/L 柔软剂 20g/L 用磷酸氢二钠调节pH值至6～6.5，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℃）。,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 600～700g/L 六羟树脂 60～80g/L 尿素 30～50g/L 磷酸氢二钠 20～30g/L 渗透剂JFC 1～2g/L 柔软剂CGF 3～5g/L 工艺流程及条件 二浸二轧（轧余率70％）→烘干→焙烘（150～155℃，3min）→氧化（H2O2 1～2g/L，纯碱调节pH值至10，温度50～60℃）→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） 200～250g/L 三氧化二锑 100g/L 粘合剂 20～300g/L 交联剂 10g/L 柔软剂 30g/L 工艺流程 浸轧→烘干→焙烘（160℃，3min）,