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收藏帖 | 了解阻燃纺织品,对火灾伤亡说“不”
发布时间:2019-05-21   点击次数:116次

室内纺织品燃烧是住宅火灾发生并造成人员伤亡和财产损失的重要原因。据统计,约20%的住宅火灾由纺织品引起,50%以上的死亡由这些纺织品火灾造成。世界各国普遍重视社会生活的安全性问题,美国联邦政府早在1953年就制定了《可燃纤维法案》,用于限制高可燃性的纺织品的生产和销售,日本颁发的《日本消防法》中指定窗帘、帷幕、地毯类、施工用板材等物品必须采用阻燃制品,国内也于2006年颁布《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》,对公共场所使用的阻燃制品做出了明确规定。

 

纺织品的燃烧过程

(1)加热(heating)——热量从火源传递到纺织品;

(2)热裂解(pyrolysis)——纺织品受热开始分解;

(3)挥发(volatiligation)——热分解化合物的扩散及对流;

(4)氧化(oxidigation)——热分解产物与大气中的氧发生反应(产生光和热)。

 

纺织品燃烧过程

 

纺织品的阻燃机理

阻燃是指降低纺织品在火焰中的可燃性,减缓火焰蔓延速度,当火焰移去后,纺织品能很快自熄,减少燃烧。根据生产过程及阻燃剂的引入方法,纺织品的阻燃机理可以归纳为以下6类。

 

 

阻燃纺织品的分类

阻燃纺织品是指由阻燃纤维制成的纺织品或纺织品经过阻燃整理后,不同程度的降低了可燃性,在燃烧过程中能显著延缓其燃烧速率,并在离开火源后能迅速自熄,且较少释放有毒烟雾,从而具有不易燃烧性能的纺织品。阻燃纺织品可分为阻燃纤维和阻燃织物(即织物后整理)。

阻燃纤维分为本质阻燃纤维与改性阻燃纤维两类。本质阻燃纤维的阻燃性能源自纤维本身,如芳纶在接触明火时会膨胀并增厚,从而在热源和穿戴者皮肤之间形成一道防护屏障。改性阻燃纤维则是在不具备阻燃性能的聚合物中加入少量阻燃剂,通过共混、共聚、接枝、辐射交联等方法制成具有阻燃性能的纤维。常见的阻燃纤维如表中所示。

 

阻燃纤维分类

 

与阻燃纤维的生产相比,阻燃整理灵活性大,可根据产品最终使用要求来赋予织物阻燃性,并可与防水、抗菌、抗静电等其他整理结合进行多功能整理,工艺简单。按照阻燃效果的耐洗程度可将阻燃纺织品分为暂时性阻燃纺织品(水洗后失去阻燃性能)、半耐久性阻燃纺织品(阻燃效果能耐1~15次温和洗涤)、耐久性阻燃纺织品(阻燃效果能耐50~200次皂洗)。

 

未阻燃处理和阻燃处理织物燃烧对比图

 

纺织品常用阻燃剂

有阻燃作用的元素在周期表的第三主族、第五主族、第六主族、第七主族,镁、钡、锌、锡、钛、铁、锆和钼的化合物也有所应用。纺织品常用的阻燃剂按所含元素分为以下3类:

 

 

近几年,还出现了一些新型阻燃方法,例如纳米阻燃技术,可将纳米炭黑以熔融共混法应用到涤纶中,可有效改善涤纶的阻燃性。此外还有微胶囊阻燃、超细化、表面改性、大分子技术等各类新型阻燃技术。未来这些阻燃方法将会被广泛的应用到服装、室内装饰、交通运输、防护及工业用纺织品。

 

部分阻燃纺织品企业及其产品

 

(1)杜邦

在阻燃纤维方面,杜邦的Nomex®和Protera®产品在全球处于领先地位。杜邦研制的Tychem® ThermoPro阻燃防护服,将杜邦TM Nomex®品牌纤维的高性能阻燃防护融为一体,可为使用者提供全方位的保护。

 

杜邦Nomex面料

 

(2)东丽集团

东丽推出的新型功能面料GULFENG®是一款具有阻燃性和防火性的非织造织物,其暴露在明火中时,不会开裂或开口,可有效防止火势蔓延。

 

GULFENG®阻燃面料

(3)兰精集团

兰精集团推出了阻燃纤维LenzingTM FR,此纤维由天然原料制成,在其横断面植入阻燃介质,从而确保了内在的阻燃防护,可以在不同应用领域提供隔热、阻燃防护。

 

LenzingTM FR制成的防护服

 

(4)烟台泰和新材料股份有限公司

泰和新材开发的本质阻燃纤维泰美达®间位芳纶具有良好的热稳定性,可在-196~204℃环境中长期使用,可耐受300℃高温冲击,被广泛应用于消防灭火服、阻燃训练服等防护服装。

 

泰美达®间位芳纶本白短纤

 

(5)北京邦维普泰防护纺织有限公司

邦维开发了一系列本质阻燃纺织品,如芳纶/棉阻燃面料、芳纶阻燃面料、Qualimax棉系阻燃面料、腈氯纶/棉阻燃面料等。其推出的新型高强热膨胀灭火防护服组合面料采用双丝登®II外层、芳纶毡覆PTFE膜防水层和阻燃双丝棉,具备优异的防护性能。

 

邦维新型轻薄消防员灭火防护服组合面料

 

(6)北京赛欧兰阻燃纤维有限公司

赛欧兰研发的SOL FR®新型阻燃再生纤维素纤维,具有高阻燃性能、废弃降解后对环境无害等优良性能。其通过将纤维素溶液和新型硅氮系阻燃剂经共混接枝反应后,再经过纺丝凝固再生而成。

 

SOL FR®新型阻燃再生纤维素纤维

(来源:纺织导报官微)

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