作者的話隨著人們防火意識(shí)的不斷增強(qiáng)以及社會(huì)對(duì)特殊用途紡織品的阻燃性能要求，業(yè)內(nèi)對(duì)非織造布進(jìn)行阻燃整理必要性的認(rèn)識(shí)日趨加強(qiáng)。我國《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對(duì)公共場(chǎng)所使用的沙發(fā)包裝、窗簾、地毯等提出了明確阻燃要求。因此，非織造布的阻燃問題已成為一個(gè)不可忽視的社會(huì)問題。

　　作者：梁甜（畢業(yè)于天津工業(yè)大學(xué)非織造材料與工程專業(yè)；現(xiàn)任西安紡織集團(tuán)公司文員）

　　指導(dǎo)老師：任元林（天津工業(yè)大學(xué)紡織學(xué)部副教授）

　　目前我國阻燃劑的總生產(chǎn)能力在10×104噸以上，其中主要產(chǎn)品為氯化石蠟，生產(chǎn)能力超過市場(chǎng)需求。阻燃劑作為一個(gè)新興的工業(yè)，具有很好的發(fā)展前景。它發(fā)展的主要趨勢(shì)是：鹵系阻燃劑將會(huì)繼續(xù)使用，但產(chǎn)品結(jié)構(gòu)會(huì)有所調(diào)整，隨著人們對(duì)環(huán)保的重視，開發(fā)無鹵系阻燃劑將成為阻燃劑發(fā)展趨勢(shì)；磷氮系的膨脹型阻燃劑及氮基阻燃劑將進(jìn)一步得到發(fā)展，更受人青睞；無毒、抑煙的無鹵無機(jī)阻燃劑，特別是用于較高溫度的氫氧化鎂，將進(jìn)一步得到開發(fā)。

　　　　實(shí)驗(yàn)操作得出關(guān)鍵數(shù)據(jù)

　　材料與設(shè)備

　　本實(shí)驗(yàn)用材料為滌綸針刺非織造布（設(shè)計(jì)面密度為280g/m2，生產(chǎn)廠家為江蘇儀征威英化纖有限公司）；實(shí)驗(yàn)試劑為FR無鹵阻燃劑(工業(yè)級(jí)，生產(chǎn)廠家為山東富強(qiáng)化工有限公司)；醋丙膠(工業(yè)級(jí)，生產(chǎn)廠家為山東萊蕪濾材樹脂有限公司)。

　　實(shí)驗(yàn)設(shè)備有FY101D型恒溫干燥箱(生產(chǎn)廠家為常州第二紡織儀器廠)；LLY-07C型數(shù)字式紡織品45°阻燃性能測(cè)試儀(生產(chǎn)廠家為山東萊州市電子儀器有限公司)。

　　阻燃整理工藝

　　工藝流程：裁剪400×220毫米縱向、橫向樣品布各三塊→配制工作液(阻燃劑、醋丙膠和水按照不同的比例調(diào)整)→浸軋（壓力的大小可調(diào)節(jié)）→烘干(焙烘的溫度、時(shí)間可調(diào)節(jié))。醋丙乳液又稱乙丙乳液，是常用的粘合劑。

　　采用不同配比的阻燃劑、醋丙膠和水，配比為（質(zhì)量比）：1#阻燃劑∶醋丙膠∶水=2∶2∶1

　　2#阻燃劑∶醋丙膠∶水=1∶1∶1

　　3#阻燃劑∶醋丙膠∶水=2∶2∶3

　　4#阻燃劑∶醋丙膠∶水=10∶10∶21

　　5#阻燃劑∶醋丙膠∶水=2∶2∶5

　　45°位置燃燒測(cè)試

　　將試驗(yàn)儀器放在通風(fēng)廚內(nèi)，接通電源和氣源。點(diǎn)著燃燒器，維持燃燒器的入口壓力為3.92KPa，調(diào)節(jié)火焰高度為24毫米。從干燥器內(nèi)取出一塊試樣，毯面朝上迅速放入試驗(yàn)箱內(nèi)的底板上，再用壓框壓住四周，使其固定在45°位置不致滑動(dòng)。將燃燒器水平放置，根據(jù)試樣厚度調(diào)節(jié)燃燒器噴嘴前端與試樣表面的距離至1毫米。關(guān)閉試驗(yàn)箱門，啟動(dòng)點(diǎn)火開關(guān)，待火焰穩(wěn)定后將燃燒器水平放置，對(duì)試樣表面點(diǎn)火持續(xù)30秒。試樣從干燥器取出至點(diǎn)燃應(yīng)在2分鐘以內(nèi)，如超過2分鐘應(yīng)另取試樣，按上述步驟重新試驗(yàn)。觀察試樣的燃燒情況，記錄試樣的續(xù)燃時(shí)間和陰燃時(shí)間，精確至1秒。開啟通風(fēng)廚的排風(fēng)裝置，排除煙霧及有毒氣體。打開試驗(yàn)箱門取出試樣，測(cè)量損毀長(zhǎng)度，精確至1毫米。清除試驗(yàn)箱內(nèi)的殘留物后，再進(jìn)行下一塊試樣的試驗(yàn)。

　　　　數(shù)據(jù)分析確定最佳工藝

　　壓輥壓力為3.4×105Pa，焙烘溫度選為100℃～120℃，焙烘時(shí)間為20~30分鐘，分別添加40wt%、33.3wt%、28.6wt%、24.4wt%、22.2wt%濃度的阻燃劑，對(duì)滌綸針刺非織造布進(jìn)行阻燃整理。整理后各項(xiàng)性能如下表所示。

　　上表表明，滌綸針刺非織造布經(jīng)FR阻燃劑整理后，隨著阻燃劑濃度的增加，滌綸針刺非織造布的續(xù)燃時(shí)間、陰燃時(shí)間、損毀長(zhǎng)度都有不同程度的減小，其阻燃效果也明顯增強(qiáng)。

　　當(dāng)阻燃劑的質(zhì)量百分比是28.6wt%時(shí)，整理后的滌綸針刺非織造布的阻燃效果均可達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)，且在燃燒過程中均無熔滴現(xiàn)象。綜合滌綸針刺非織造布的阻燃效果和產(chǎn)品價(jià)格兩方面的因素，以下實(shí)驗(yàn)采用的阻燃劑濃度為28.6wt%。

　　阻燃劑的濃度為28.6wt%，焙烘溫度選為100℃~120℃，焙烘時(shí)間選為20～30分鐘，分別以2.4Pa、3.0Pa、3.4Pa、3.8Pa、4.2Pa的不同壓輥壓力對(duì)經(jīng)阻燃整理的滌綸針刺非織造布進(jìn)行浸壓。浸壓后各項(xiàng)性能如下表所示。

　　下表表明，滌綸針刺非織造布經(jīng)不同壓力的壓輥加壓后，隨著壓輥壓力的增加，整理后的克重明顯減小，同時(shí)，滌綸非織造布的續(xù)燃時(shí)間、陰燃時(shí)間、損毀長(zhǎng)度都有不同程度的增加，其阻燃效果也明顯降低。

　　當(dāng)壓輥壓力過低時(shí)，非織造布帶液量大；當(dāng)壓輥壓力過高時(shí)，非織造布帶液量少，阻燃效果就低，并且廢液會(huì)很多。實(shí)驗(yàn)證明，制定為3.4×105Pa的壓輥壓力比較適合。

　　阻燃劑的濃度為28.6wt%，焙烘時(shí)間選為20~30分鐘，壓輥壓力選為3.4×105Pa，分別以100℃~120℃、120℃~140℃、140℃~160℃的不同焙烘溫度對(duì)經(jīng)阻燃整理的滌綸針刺非織造布進(jìn)行焙烘。焙烘后各項(xiàng)性能如下表所示。

　　結(jié)果表明，滌綸針刺非織造布經(jīng)不同的焙烘溫度烘燥后，隨著焙烘溫度的升高，滌綸非織造布的續(xù)燃時(shí)間、陰燃時(shí)間、損毀長(zhǎng)度都有不同程度的增加，同時(shí)其阻燃效果也明顯降低。當(dāng)焙烘溫度在120℃～140℃時(shí)，F(xiàn)R無鹵阻燃劑可能發(fā)生了化學(xué)變化，導(dǎo)致續(xù)燃時(shí)間、陰燃時(shí)間、損毀長(zhǎng)度有所增加，阻燃效果不好，并且整理后阻燃非織造布的手感很硬；當(dāng)焙烘溫度在140℃～160℃時(shí)，超過了FR無鹵阻燃劑的耐熱溫度，使其有效成分發(fā)生了變化，導(dǎo)致其經(jīng)過焙烘后阻燃非織造布的阻燃效果明顯降低。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)工藝制定的焙烘溫度為100℃～120℃是比較適合的。

　　綜上所述，無論是哪種阻燃劑，在制備阻燃非織造布時(shí)，都要結(jié)合產(chǎn)品本身的性質(zhì)特點(diǎn)才能做到“物盡其用”，將阻燃劑的使用空間和使用價(jià)值拓展得更大。