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1、纺织学报第二十一卷第五期 L y o c e l l 纤维的阻燃整理研究 张建春施楣梧 ( 总后军需装备研究所) 朱荣丽 ( 北京理工大学) 【摘要】采用P r o b a n 对L y o c e l l 混纺织物进行阻燃整理，通过测试织物抗撕裂性能和极限氧指数， 分析L y o c e l l 混纺织物的阻燃效果和耐久性；对比L y o c e l l p o l y e s t e r 与c o t t o n p 0 1 y e s t e r 混纺织物的阻 燃性能，分析阻燃整理对撕裂性能的影响。 关键词：L y o c e l 纤维阻燃整理耐久性撕裂性能研究 中图分类号：T S1 9
2、 5 5 9 2 一、前言 随纺织工业的不断发展，工业和民用纺织 品在为人们提供美和舒适的同时，其易燃性也 时刻威胁着人们的生命财产的安全，一些发达 国家首先提出了纺织品阻燃的要求，我国也制 订了纺织品阻燃标准。阻燃整理已成为纺织科 学的重要组成部分，也是印染后整理中的一个 突出课题。 纤维和纺织品阻燃一般分为共聚阻燃改 性、共混阻燃改性和阻燃整理。对于L y o c e l l 、 棉、毛、麻等天然纤维，只能采用后整理的阻燃 方法。阻燃后整理具有工艺简单，设备投资少， 见效快的特点，但往往对织物的强力、手感和色 光有一定的影响，且阻燃耐久不如原丝改性。 二、实验部分 1 实验材料 试样：总后
3、军需装备研究所试制；T H P C 尿素初缩体：英国P r o b a n 公司；H ：O 。化学纯； N a O H 化学纯；N H 。化学纯。 2 实验基本原理 通过纤维素分子中的羟基与T H P C 尿素 初缩体反应形成网状结构，用氨固化法代替热 固化法，经浸轧使P r o b a n 阻燃剂渗入到棉纤维 的非晶区和间隙中，烘燥后用氨薰处理，使在 L y o c e l l 纤维内部形成网状结构的阻燃聚合体， 氨薰过程中N H 。与T H P C 尿素初缩体中的羟 甲基发生交联，而并没有与纤维发生化学结合， 因此手感柔软，强力下降很小。为提高聚合体的 稳定性，用H ：0 。将三价磷氧化为
4、五价磷。且因 为阻燃性聚合体存在于原纤的间隙中，耐洗性 大幅度提高。 3 工艺路线及工艺条件 工艺路线：浸轧一烘燥一氨薰一氧化一碱 洗一水洗一烘干 工艺条件：P r o b a n 阻燃剂浓度为3 5 0g L ， 轧机压力1 9 6N ，烘燥时，控制回潮率在1 4 1 7 ，氨薰后用1 0 双氧水溶液氧化1m i n ， 5 的烧碱溶液洗涤1m i n 。 三、测试结果及分析 梯形撕裂强力依G B 5 4 5 3 ，利用强力检测 仪检测；极限氧指数的检测依G B 5 4 5 4 利用燃 烧仪检测。由表l ，纯L y o c e l l 及其混纺织物的 极限氧指数与纯棉及其混纺织物的P r o
5、 b a n 阻 燃效果相当。5 0L y 0 5 0P E T 和5 0L y o 5 0 P A 6 织物的极限氧指数相差较大，这主要是由于燃 烧过程的复杂性，纤维素纤维与不同合成纤维 的燃烧机理不同。又由洗涤2 0 次、4 0 次后的数 据，充分证明了P r o b a n 阻燃剂对纤维素纤维的 阻燃耐洗性是相当好的。 由表2 ，纯L y o c e l l 织物P r o b a n 阻燃整理 后梯形撕裂强力下降很小，约4o 0 0 左右，而纯棉万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to re
6、move the watermark 2 0 0 0 年1 0 月 表1L y o c e l l 及其混纺织物与棉及其混纺织物极限氧指数 织物原样L O I 洗涤2 0 次后I 。O I洗涤4 0 次后L O I 织物 ( )( ) ( ) 纯L y o e e l l2 9 62 9 82 9 2 5 0 L y o 5 0 P E T2 6 92 7 3 2 6 1 5 0L y o 5 0 P A 6 2 4 52 4 4 2 4 8 5 0 C o t t o n 5 0 P E T2 6 82 6 42 6 3 纯C o t t o n2 9 2 2 9 1 2 9 3 表2L y
7、 o c e l l 及其混纺织物与棉及其混纺织物梯形撕裂强力 未经阻燃处理经过阻燃处理 织物 经密原样经密整理后 ( 根i o c m ) 梯形撕裂强力( 经) N ( 根1 0 c m ) 梯形撕裂强力( t t ) N 纯L y o c e l l4 2 0 86 0 24 4 8 ，55 8 5 0 L y o 5 0 P E T 3 6 6 4 6 2 0 3 8 4 77 3 0 5 0L y o 5 0 P A 6 4 3 0 84 7 54 5 2 3 4 4 3 5 0 C o t t o n 5 0 P E T4 3 1 65 2 54 5 3 24 9 纯C o t t
8、o n3 9 7 23 5 04 2 8 92 8 织物阻燃整理后梯形撕裂强力下降约1 4 左 右，又由织物原样强力对比，L y o c e l l 织物的抗 撕裂强力显著高于棉织物。这主要与L y o c e l l 纤维的超分子结构有关，L y o c e 1 纤维具有聚合 度大、结晶度高、强度大、伸长率低，耐碱性能强 的特点。它的这些特点防止了由于阻燃剂的侵 入而变形的可能，因此，与棉织物相比，达到相 同的阻燃效果L y o c e l l 织物抗撕裂强力下降较 小。 L y o c e l l 混纺织物在极限氧指数约2 7 时，抗撕裂强力并没有下降，反而略有上升，一 方面是由于织物在加
9、工过程中收缩，密度增加； 另一方面织物表面及原纤间形成网状交联膜， 它的存在有利于抗撕裂性能的提高。5 0C o t t o n 5 0P E T 混纺织物抗撕裂性能亦有降低，这 对本来强力就不高的棉来说，是不可避免的。5 0 L y o 5 0P A 6 混纺织物抗撕裂性能下降，这可 能是由于采用的P A 6 本身强力较低与L y o c e l l 的强力存在一定差距，相互间不匹配的结果。 四、结 论 1 纯L y o c e l l 及其混纺织物的极限氧指数 与纯棉及其混纺织物的P r o b a n 阻燃效果相当。 2 P r o b a n 阻燃剂对I ，y o c e l l 织物
10、的阻燃 耐洗性较好。 3 L y o c e l l 织物的抗撕裂强力显著高于棉 织物，达到相同的阻燃效果，L y o c e l l 织物抗撕 裂强力下降较小。 4 L y o c e l l 混纺织物在极限氧指数约为 2 7 时，抗撕裂强力几乎不下降。 参考资料 1 中国劳动防护用品，1 9 9 9 ，N o 1 ，P 4 3 4 5 2 A R i c h a r dH o r r o c k s ，P o l y m e rD e g r a d a t i o na n d S t a b i l i t y5 4 ( 1 9 9 6 ) 1 4 3 1 5 4 万方数据 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark