1、译文 产业用纺织品 总第 204 期。 。 阻燃整理 级 提 居家和 业用誊 E 织造材料的特性。 。删 en Wuagneux 著 楼雪君译 j无论是防护服、汽车用材，还是家具、床品和窗饰，阻燃整理工艺在对非织造材料的运用中持续扮演着重要的角色，这也是该类产品领域的供应商致力于拧结纤维的混合、添加剂的升级和新的化学品品牌的开发而尽可能开拓更为有效的阻燃材料的缘由所在。当前的标准在确定甚而主导阻燃产品的水准方面功不可没，并预期未来对于工业，特别对寝具领域而言，则有望发挥其超乎寻常的影响力。在这一领域，美国消费品安全委员会(CPSC)设立新的床垫阻燃标准开始起效，新标准的要求与在 2005 年
2、1 月发布，2007 年 7 月 1 日生效的“建议规则事项”(Notice of Proposed Rulemaking)基本相同。其中，新的 16CFR 部分 1633 标准的设立旨在最大限度地减少或延缓当火势趋旺时室内氧气的消耗量呈指数级增长时产生的飞弧现象，此标准要求制造商对其每项床垫原样在投入商业化市场之前进行样品测试。2007 年 7 月 1 Et 之后，有关床垫的制造、进口或更新的新规则要求采用一套专用于寝具燃烧试验的 T 型燃器具进行全方位测试，床垫须在 30 min 的测试时间里不能超越释放200 kW 的热力峰值，在测试开始的 10 min 内，所有的热值释放不超过 15
3、MJ。美国非织造材料协会(INDA)政府事务助理总监 Jessica Franken 女士表示，CPSC 制定的标准与加利福尼亚州居家家具和隔热办公署发布的于2005 年 1 月生效的寝具火焰燃烧标准 TB603 相类似。她谈到，两项标准只在设置最初 10 min 测试时间内的全部能量释放极限值时有所不同，CPSC标准严格设限在 15 MJ，而 TB603 则设为 25 MJ。国际寝具协会(ISPA)执行副总裁 Ryan Trainer 先生在评价新标准对寝具行业的影响时指出，该行业正致力于符合新的联邦规则，多数案例表明，新规一 40 一一_I则将要求床垫制造商生产的产品有所差异，并且更多地保
4、持关于这些产品的制造和测试方面的记录。Trainer 先生认为，就美国州政府层面而论，除加州之外的许多立法机构确立设置了各自的床垫阻燃标准，而在过去几年中该行业旨在避免不协调的拼缀材质问的差异，以及由于支持已生效而在执行中的使床垫行业生产的产品满足消费者舒适及消费能力要求的统一的国家法规的开发而与州立规则产生冲突的可能性。因而，在加州只有 TB603 标准被完全认定为相关的床垫可燃规则。路易斯安那州司法部办公室近期宣布，CPSC1633 法则废弃了该州于 2006 年通过的一条可能使床垫销售标准产生分离的法规。但新泽西州希望通过一项新的法规致使在当地实施 CPSC1633 标准时不出现其他变数
5、。最后，该议案被引入纽约和宾夕法尼亚州，以便在这两个州设置床垫标准。Trainer 先生表示：“目前尚不清楚该法案当下通过与否，但CPSC1633 标准将在和与之有冲突的州法规的博弈中占得先机则是毋庸置疑的。 ”在居家装饰领域，由于美国联邦政府的居家装饰阻燃标准尚处于过渡状态，因而这方面规则的影响效果还不甚明朗。Franken 女士表示，CPSC 成员于 2006 年 1 月向该委员会递交了一份规则草案，其中包括草拟的标准及一些可能的选项。尽管该委员会在 2006 年春的半年例行议事日程上宣布了该草案，期望在 2006 年 8 月有所动作，但事情延迟进展的原因可能包括 CPSC 主席 Haro
6、ld Stratton 先生于 2006 年 7 月离开了该机构，CPSC 可在法定人数不足三人的情况下独立运作的时限为 6 个月，而这一期限至 2007 年 1 月中旬结束。美国白宫近期宣布提名现任国家制造者协会执行副总裁 Michael Baroody 先生担当 CPSC 主席，维普资讯 http:/2007 年第 9 期 产业用纺织品 译文但这一任命仍须通过参议院的正式确认程序。Franken 女士认为，正式结果还未出来，就无法定论这一提名会否得到参议院的批准。同时，CPSC 成员的工作还在继续，2006 年 11 月向委员会递交了当今有关标准测试材料的技术研究、统计及经济问题的现状报告
7、，CPSC 于 2007 年 2 月份公布了此项研究结果的报告概要。阻燃产品供应商 Huntsman Textile Effects 公司新任业务开发经理 Richard Knowlson 先生表示非织造工业持续关注 CPSC 在居家及装饰领域的举措：“依照他们的决议案，该行业将有进一步改进现有产品的极大空间。同时，CPSC 也瞩目用于面层床品的 CA TB604 规则，广泛地采纳这些规则能促进更多地使用阻燃化学品及纤维。 ”兼顾规则的变化和消费者的需求，供应商着力于新的创新并将现有的与寝具相关的产品实施升级。这些影响显著的标准其欠妥之处是不甚稳定，这对制造商而言会造成更多的业务断层。Know
8、lson先生坦陈：“过去两年的阻燃市场变化多端，床垫产品法规使得许多公司在实施新的阻燃方案时显得杂乱无章，开发了许多不同的产品方案，导致了市场不规整现象的出现。 ”从积极的一面来看，由于床垫行业对新的规则有所准备，各种复合产品供应商曾经为顺应标准而将其产品在效用、便捷、舒适及价值等方面进行了改进。Trainer 先生认为，在帮助行业调整改革中，供应商起着重要作用。在有助于床垫产品符合规则的过程中，供应商是关键的合作伙伴。他补充道，生产商在加工整理床垫时，通过采用多种作为主要燃料载体的胶囊泡沫垫材作为防火阻隔物来达到新的阻燃要求。防火材料可阻止燃烧着的床垫外围的热穿透进入泡沫内部，亦可使泡沫失却
9、其燃烧所需的氧气，或兼具两项功能。非织造材料、针织和机织材料正被运用于这些防火阻隔中。Trainer 先生称： “目前许多满足加州和 CPSC 标准的产品采用的是那些多年前用于其他行业的技术，由于床垫等行业了解到很多有关床垫着火的专业动态问题，这些技术经过调整和推敲后被更为有效地应用于床垫行业中。 ”美国南卡罗来纳州 Apexical Spartanburg 公司持续关注即将出台的可燃性规则，公司推出阻燃产品 Flameproof 7125，这是一款整装待发的完全系统化的水基产品。公司技术市场经理 John Phifer 强调：“此项涂层方案的开发旨在阻燃的同时赋予产品柔软的手感，因而可用作床
10、垫和家具装饰用材的背涂中，以使床垫和家饰产品通过由加州和 CPSC共同开发的新的阻燃试验标准。当燃烧热产生作用时，涂层便形成膨胀的炭化热阻隔层，有效地降低穿过的热量。热量的减少可防止在涂覆有阻燃品 Flameproof 7125 的材质背面的材料着火。 ”除了阻燃特点之外，该产品还能借助所拥有的阻燃包装达到防止材质表面起火或者持续燃烧的目的。Apexical 公司还试验新的单体以便与聚酯和聚酰胺系列一起协同产生和改善阻燃效果。Phifer 先生评述道：“很明显，寝具新规则的推出，对我们业务发展机会的影响作用令人难以置信。我认为，这些影响势必会延伸或扩展至其他的领域，尤其在居家和办公用具市场，非
11、织造材料渗入传统上使用机织和针织材料的市场这一变化走势日益显现。 ”他补充说明，比如在美国的运输、医疗、工业和研究领域，能提供预期效果的整理工艺及功能性化学品的成本经济性促成非织造材料替代针织和机织产品局面的出现。新提议的阻燃规则同样促使汽巴精化有限公司为提升其对阻燃功能的要求而开发新一代非卤素、可熔融加工的阻燃产品，如今该产品正由客户在高层面的应用中进行试验。北美自由贸易协议(NAFTA)主管纤维、塑料添加剂的市场经理 PaulShields 指出，这些新产品表征了一个高水准的阻燃产品不会损伤纤维的任何特性，并且能保持聚烯烃稳定的抗紫外线水平，这与实际上会有损于抗紫外线功能的传统阻燃产品形成
12、反差。他谈及，使用这些产品，将有可能满足现有的大部分阻燃要求，且希望也能符合 CPSC 和加州的新阻燃标准。新产品将能使聚烯烃材质具有自熄功能并有潜力在居家产品领域稳固和提升其地位。汽巴公司推出首款在汽车、建筑等多种应用领域中日趋成功的用于聚烯烃的非卤素、熔融性阻燃产品 FlamestabNOR116。在寝具市场领域，北卡罗来纳州 Basofil Fibers公司也致力于研发新产品，为即将制定的标准做准备。该公司销售和市场经理 Jennifer Brust 谈到：一 41 维普资讯 http:/译文 产业用纺织品 总第 204 期“供应商总在着手于产品的研发，但由于 7 月份这一实施时间的限定
13、，许多探讨是基于围绕已被市场检验的产品和最终能确定下来的项目。一般而言，我们对提供其产品的原样进行测试以使客户能采用所确证工艺的阻燃产品供应商更为信任。 ”Brust女士认为，Basofil Fibers 公司也正关注寝具产品的客户从发现符合 CPSC 新标准的技术方案到控制内在质量以及保持记录与标准相结合规则之间的着力转换，出于这种关联，有许多新的规则摆到了制造商们面前，他们将花费时间和金钱去顺应其产品所归属的那部分规则。对应于化学处理产品以及质量控制和永久性阻燃问题得到更为密集而详尽的研究，Brust 女士将话题转移至固有的阻燃产品。相应地，Basofil Fibers 公司目前同样从考虑
14、成本出发，结合其粗旦 Alessandra 纱技术，推出一款阻燃缝编非织造材料。新产品可作为火焰隔离物或适印性阻燃枕套及被罩使用，这一方案或许很经济实惠，固有的阻燃产品被运用到了床垫领域。她认为，Basofil 公司的客户也为粘性泡沫塑料床垫提供圆筒阻燃编织物，并为无需添加阻燃隔层的豪华枕套及被罩系列提供阻燃马特拉塞凸纹材料。Huntsman Textile Effects 公司在过去的两年中，将 Pyrovatim PBS 和 Flovan CGN 两项阻燃产品推向市场，均符合新的 CFR 1633 法规的要求，具有高白度和低去尘的特点。Pyrovatim PBS 是一款独特的磷酸盐产品，可
15、作为非耐久型或浸渍持久型产品使用；Flovan CGN 则是一款多用途的磷酸盐阻燃产品，能使多种纤维和组织结构具有优良的炭化阻隔功能。当美国联邦政府和州地方法规举步维艰且对美国寝具行业施加着影响力时，一些重要非织造材料的应用中也采用了阻燃技术。比如，当今赋予居家家具中窗饰和装饰家具以阻燃特性，以及诸如汽车组件、电子产品、办公家具、工业用服、消防用具和应急装等，概莫能外。至于一些增长性领域，来自供应商的报告称，欧洲的工业防护服市场以及美国电弧防护市场都在扩张。同样，美国和欧洲修订了将变化融人产品和产品组合中的消防服标准。对于将目标定位于防护服的 Jacob Holm 集团旗下 Norafin 公
16、司而言，医疗及建筑用材是全新的产品。三维效用材料能一 42 一捕集空气于材质中以提高阻燃功能，致使材料的安全和舒适性得到改善。携手纤维供应商，Norafin公司以多种混合纤维为基础向市场提供相关各类产品的选择。公司总裁 Andre Lang 先生称：“自从产品法规涉及的范围包括工业用服或公共防护所需的材质以及便捷应急材料，基于能提供耐化学性、耐酸和耐久性防护的对位芳纶和高密度聚乙烯纤维，我们开始着眼于三维材料的开发。 ”Lang 先生又谈到 Norafin 公司也将目光投向三层复合材料：“一层由能改善阻隔性或透气性的空气穴组成，并覆以水刺非织造面层以提供阻燃特性。由于采用了多层结构加之水刺材料
17、的运用，使产品在阻隔性和舒适性方面都有提高。我们正致力于平展层产品，经处理后被用于寝具行业。 ”在防护服领域，Huntsman Textile Effects 公司生产高性能产品用于防护工作着装。Knowlson 先生表示，Huntsman 公司推出的耐洗性磷基化学品被应用于防护工装中。此外，还把目光更多地聚焦阻燃性能十分重要的汽车阻隔材料领域的变革及新的布局。在居家家具市场，Basofil 公司通过赋予产品除阻燃之外的附加特性，诸如柔软的手感、优良的抗湿性以及无噪音功能来提升阻隔材料的档次。目前公司正着手用于居家家具领域的硅化三聚氰胺纤维的开发。Brust 女士称： “通过提供此类纤维，我们
18、正在完成将产品线从纯粹的阻燃纤维向能赋予最终产品附加功能的阻燃纤维进行拓展的过程。 ”至于粘接剂方面，属 EmsChemie 公司一业务部的南卡罗来纳州 Sumter 的 EmsGrihech 公司开发需具备阻燃特性的共聚酯产品。该公司销售支持经理 Karen Hesselbart 女士阐述： “先前大多数与三氧化锑相结合的卤化阻燃产品被用作聚合物中的阻燃剂，这导致了燃烧时产生高浓度的毒性和腐蚀性气体。Grihex 阻燃粘接剂产品则是非卤素和无锑类的，产生的气体是低发散无腐蚀性的，且可以再循环。 ”Griltex 阻燃产品的熔点 100130 ，兼具颗粒和粉末两种状态，在加工时实施阻燃整理，从
19、而减少劳动力和生产时间。Hesselbart 女士又谈及公司的技术工程师们发现，对于床品整理工艺来说，大部分的阻燃剂被施予非织造材料中，由维普资讯 http:/2007 年第 9 期 产业用纺织品 译文此可减少加入粘接剂中阻燃剂的需求。在寝具领 有吸引力的。我们的耐久性阻燃产品Flameproof域之外，EmsGrihech 公司也在办公家具、汽车内饰 1503 和 Flameproof 1528 就是与现有技术产品相结以及电子产品方面找到阻燃产品不断增长的利益 合的例证。Flameproof 1503 采用分散染卷装聚酯所在。 而赋予其阻燃特点，该产品能渗入纤维中，也可使在防护服领域，Nor
20、afin 公司看到了阻燃以及 用户降低所需的昂贵染料而达到匹配色泽的目的。其他需求在扩大，Lang 先生称：“迄今为止，防火是 Flameproof 1528 则通过采用浸轧热溶胶的热定型防护服中一个核心功能，当前客户需求趋于多样 工艺而使聚酯材料具有持久的阻燃特性，通过纤维化，从用于有害环境作业的功能服到防袭服，不一 束的卷曲和热定型赋予针刺非织造材料阻燃特性而足。因此，我们开始拓展产品范围，包括耐酸、耐 将可减少一步下道工序。 ”Phifer 先生补充道，化学品及耐久性防护品，并且我们正注视着支持抗 Apexical 公司正致力于和客户共同注重生产中降NBC 材料的动向。 ”当被问及这些额
21、外需求是否影 低成本的机会，包括减少原材料成本及运作和周转响到防护服的最终售价时，Lang 女士解释道，公司 时间，降低烘焙温度或减少生产步骤。通过提高产品的均匀性和降低面密度来达到成本 对于许多供应商来说，提升价值意味着增加产有效的目的，均匀的表面展现出改进后的孔径分布 品的功能性效益， Knowlson 先生说：“对该行业的状况，这导致了产品阻(抗)性的提升。通过减少 其他关注还包括开发集多种功能于一体的涂层和所需层数有助于着重降低功能服中所耗原材料的 整理工艺。例如，我们开发了能和阻燃整理相结合成本以使产品总体重量减轻的同时，保持产品的功 的抗水和抗油整理，这种结合保证了两重功效同时能不
22、变。此外，公司所拥有的技术能在不使用粘接 存在而且互不干扰。 ”剂的情况下，通过采用水刺法而在同一工艺中将两 最后，再关注 ISPA 的 Trainer 先生就节省成本种不同的层材组合起来。 “这项技术优势显现，特 和提升非织造材料附加值可在最终产品中得到体别在使用阻燃剂时还有利于提高效益和与环境的 现所作的阐述：“诚然，和其他制造商一样，寝具生相容性。由于对我们而言，提供全方位的产品解决 产者将尽可能提升其产品和技术成本的有效性。方案很重要，我们通过确定整条产品链来精心构建 同应用于传统床垫中的泡沫或其他纤维复合材料产品理念，这需要和我们的伙伴高度合作” ，Lang 相比，采用一些非织造材料
23、具有舒适性佳的特点，女士如此表述。 因而制造商发现由于可减少床垫中其他弹性纤维同样，成本有效也是 Apexical 公司 Phifer 先生 的用量，增加使用非织造防火阻隔材料可降低净成所思考的，他谈到：“任何生产具有附加值的产品 本。 ”过程中，能降低成本的纤维材质加工形式总是具 资料来源：Nonwovens Industry，2007，(4)(上接第 39 页)Low temperature plasma modification on PPS fiber surfaceJiang Xuemei， Jianzhong (College of Textile and Material，Xi
24、an Polytechnic of University)Abstract： Air low temperature plasma was employed to modify the surface of poly(phenylene sulfide)(PPS)fiberSEM，XPS were used to determine the surface morphology and the composition of PPS fibers before and after the treatmentIt is f0und that the surface hydrophilicity of PPS fiber after the modification；Xray photoelectron spectroscopy(XPS)shows that the reason was the etching and the increaseof S polar functional group on the surface of PPS fiberKeywords：poly(phenylene sulfide)fiber，plasma，surface modification一 43 维普资讯 http:/
