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纯棉织物阻燃整理工艺探讨
陆宁宁 (常州纺织服装职业技术学院，江苏常州 213004)
原载：《染整技术》/2003/6；32-33
摘要: 对棉织物耐久阻燃工艺流程、工艺条件、阻燃效果等进行了介绍，选择FRC-2阻燃剂进行处理，该产品对棉织物具有优良的阻燃效果，不损伤织物的强力和手感。
关键宇:阻燃剂;阻燃整理;阻燃性能
中图分类号:TS195.592 文献标识号:B 文章编号:1005-9350(2003)06-0032-02
1 实验部分
1·1 实验材料
1·1·1 织物； 110cm全棉纱卡
1lOcm全棉府绸
1，1·2 试剂； 阻燃剂FRC-2
树脂(6MD)
柔软剂(有机硅)
H3PO4 均为工业品
1·2 测试方法
本实验采用垂直燃烧法。取经阻燃剂整理的织物经纬各三块，每块1.5cm×24.5cm，于防火试验仪上固定试样，使试样下端离灯口l9mm，并调节火焰高度38mm，接触试样12s，移开火焰，同时按下秒表直至布样上火星全部熄灭再停表，记录续燃、阴燃时间。
炭长测量；阻燃试验结束后，取下试样，对折，在试样下端一侧压上与试样单位面积相称的重锤，用手缓缓提起试样下端另一侧，让重锤翻转，测定断开长度。
1·3 纯棉织物阻燃整理
1·3·1 阻燃剂的选择
使用阻燃剂要达到如下要求:
a.不能影响织物手感
b.对色泽影响要小
c.对人体无毒害作用
d.具有良好阻燃要求，没有余燃。
针对以上要求，我们使用了汽巴公司阻燃剂CP、明成阻燃剂、南通工学院阻燃剂进行试验，经过多次试验和对比，最终选用了常州化工研究所开发的阻燃剂FRC-2，该阻燃剂阻燃性能好，不挥发，不析出，发烟小，不产生有毒气体和腐蚀性气体，并且经30-50次水洗，阻燃效果仍能满足要求，织物经整理后，能符合美国DOC-FF3-11的规定。
1·3·2 阻燃剂工作液配方
阻燃剂FRC-2 350-400g/L
6DM(树脂) 40g/L
柔软剂(有机硅) 40g/L
H3PO4 24g/L
1·3·3 阻燃工艺
将棉布在工作液内二浸二轧 (轧液率保持在65%-70%)→100℃烘干→165-170℃下焙烘(3-4min) →碱洗→水洗→烘干。
2 结果与讨论
2·1 温度对阻燃效果的影响
将纯棉纱卡浸轧在350g/L的阻燃剂中，烘干后，在不同的焙烘温度和时间下进行试验，结果见表1。
表1 不同焙烘条件下的阻燃性能
|
焙烘温度/℃ |
l40 |
150 |
150 |
165 |
l70 |
|
焙烘时间/min |
5 |
5 |
4 |
3 |
3 |
|
余燃时间/s |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
|
阴燃时间/s |
0.5 |
1.0 |
0.8 |
0.5 |
1.0 |
|
炭长/mm |
71.3 |
75.4 |
44.3 |
44.0 |
45.7 |
由表1可以看出，温度对阻燃效果的影响并非很大，综合各种条件，取165℃焙烘3min为宜。
2·2 pH值对阻燃效果的影响
我们将阻燃剂工作液调节不同pH值进行试验，结果见表2，
表2 不同pH条件下的阻燃性能
|
pH值 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
4.5 |
5.0 |
5.5 |
|
余燃时间/s |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
|
阴燃时间/s |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.3 |
0.3 |
|
炭长/mm |
28.2 |
29.1 |
32.4 |
35.6 |
67.1 |
69.0 |
|
织物泛黄程度 |
较黄 |
较黄 |
不黄 |
不黄 |
不黄 |
不黄 |
由表2可以看出，pH越小，阻燃性能越好，但是pH值太小，织物手感硬，易泛黄，综合各种因素，取pH值为4-5为宜。
2·3 阻燃剂用量对阻燃性能的影响
将棉织物浸轧在不同浓度的阻燃剂中(轧液率相同)进行试验，结果见表3
表3 不同用量阻燃剂的阻燃性能
|
阻燃剂用量g/L |
200 |
250 |
300 |
350 |
400 |
|
余燃时间/s |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
|
阴燃时间/s |
1.0 |
0.5 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
|
炭长/mm |
123 |
89 |
72 |
59 |
57 |
由表3可以看出，阻燃剂用量增加，阻燃性能越好，但用量过多，会影响织物手感并成本增加，综合各种因素，取阻燃剂浓度为350-400g/L为宜。
2·4 不同阻燃剂的阻燃效果
我们将不同阻燃剂进行性能测试，结果见表4。
表4 不同种类阻燃剂的阻燃性能比较
|
阻燃剂 |
FRC-2(国产) |
FRC-3(国产) |
CP(迸口) |
MTS(迸□) |
|
余燃时间/s |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
0.0 |
|
阻燃时间/s |
0.0 |
0.1 |
0.0 |
0.0 |
|
炭长/mm |
54.2 |
72.3 |
53.2 |
49.3 |
由表4可以看出，FRC-2与进口阻燃剂相比，略显劣势，但其价格却只有进口价的1/4，所谓价廉物美。
3 结论
3·1 阻燃剂用量对阻燃剂性能有影响，阻燃浓度最好为350-400g/L。
3·2 阻燃剂的pH值对阻燃性能有影响，最好的pH范围为4-5。
3·3 阻燃剂的焙烘温度对阻燃性能有一定的影响，最好的温度为165℃。
3·4 FRC-2阻燃剂效果与进口阻燃剂相近，但价格低廉，易推广，
3·5 若加上良好的柔软剂，会使织物获得较好的阻燃性，良好的手感和耐洗性。
4 参考文献
[1]染整工艺原埋(M)，1984，北京纺织工业出版社
[2]阻燃化学及其应用(M)，1988，上海科学技术文献出版社
（收稿日期 2003-08-04）