第九讲：羊毛阻燃整理发展
织物的阻燃涂层整理
织物的阻燃涂层整理1．前言据美、英、日等国家对火灾起因的统计，近年来纺织品引起的火灾呈上升趋势，已占据火灾总数的一半，造成了生命和财产的巨大损失，世界各国纷纷出台了纺织品阻燃的有关标准，对室内装饰、工业用布、服装用纺织品等做了严格的规定。
绝大部分的纺织材料是可燃的，需要经过阻燃处理来降低燃烧速度或使其离开火源后能够迅速停止燃烧。
纺织品的阻燃整理有两种方式：1、添加型，将阻燃材料与纺丝原液混和，或将阻燃剂加到聚合物中再纺丝，从而使纺出的丝具有阻燃效果。
2、后整理型，在染整加工过程中，将阻燃材料通过浸渍、浸轧或涂层等方法整理到织物上。
本文主要介绍织物的阻燃涂层整理。
阻燃涂层胶是功能性涂层胶的一种，是把阻燃材料通过一定的方式添加到涂层胶中去，整理后不仅具良好的涂层风格，同时赋予织物优异的阻燃效果。
涂层阻燃整理与传统的浸渍或浸轧阻燃整理相比，具有耐洗性好，强力不下降，不需要污水处理等优点，因此，在室内家纺、工业用布等领域应用广泛。
2. 阻燃涂层胶中涂层基胶的类型和性能特点印染行业应用的涂层胶主要有聚丙烯酸酯（PA）、聚氨酯（PU）和PUA。
PA的价格较低，合成和聚合技术较易掌握，能满足一般涂层要求，但目前市场上的产品质量参差不齐。
与PA相对，PU在性能上有独特之处，主要为耐磨、耐溶剂、耐低温（一30℃以下），防水透湿性好，具有优异弹性和皮膜感。
PUA是将PU与PA进行接枝，它结合了PU与PA的优点，但技术难度较高。
PA、PU和PUA都可以作为阻燃涂层胶的基胶。
从涂层胶使用的溶剂来分，可分为溶剂型涂层胶和水系型涂层胶。
溶剂型涂层胶使用最普通的溶剂有二甲基甲酰胺（DMF）、丁酮（MEK）、甲苯（TOL）、异丙醇（IPA）、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、丁醇、醋酸乙酯等，毒性较大，且易燃易爆。
与溶剂型涂层胶相比，水系型涂层胶具有环保、不燃、加工过程安全等优点，但与织物的粘着力，成膜性能、耐水压等性能相对略差。
目前，水系型涂层胶正通过产品改进或加入合适的交关剂来解决上述的缺点，加工工艺日趋成熟，将逐渐取代溶剂型涂层胶。
金属离子在羊毛功能整理中的应用
金属离子在羊毛功能整理中的应用孙雅慧;姚金波【摘要】金属和金属离子具有许多优良性能,如良好的导电性、导热性、抗菌性等,而羊毛纤维具有吸附金属离子的独特结构,因而可以利用这种特性对羊毛进行功能整理.文章分析了羊毛纤维吸附金属离子的特点,重点介绍了羊毛纤维对银离子、铜离子、铝离子的吸附特征,详细总结了银、铜等金属离子在羊毛的抗静电或导电、防臭、阻燃、抗菌等功能整理中具有的良好应用,同时概括了目前研究中存在的问题,希望能为今后的研究提供参考.【期刊名称】《毛纺科技》【年(卷),期】2011(039)002【总页数】5页(P59-63)【关键词】金属离子;羊毛纤维;吸附;功能整理【作者】孙雅慧;姚金波【作者单位】天津工业大学纺织学院,天津,300160;天津工业大学纺织学院,天津,300160【正文语种】中文【中图分类】TS195.29羊毛纤维以其独特的弹性、卷曲性以及优良的服用性能而成为重要的纺织原材料，在纺织品加工中得到广泛应用，其制成的织物质地丰满、手感滑糯、悬垂性佳、保暖性优，一直以来备受消费者的青睐。
但随着生活水平和健康观念的提升，人们对纺织品舒适性、功能性、保健性、美观性的要求越来越高。
因此羊毛纤维制品若要保留其原有的市场以及扩展其应用空间，就必须在发挥羊毛纤维原有优势性能的基础上对其进行改性整理，赋予其功能性。
在众多的功能整理加工中，人们早已在使用简单结构的金属盐化合物，并由此赋予织物阻燃、抗静电、防臭、抗菌等功能。
到目前为止，已知自然界中有80多种金属元素。
除极少数化学性质不活泼的元素以单质的形式存在，如金、铂等，大多数以其最稳定的化合物存在。
金属原子以金属键结合，并以密堆积的方式形成金属晶体，它们具有许多独特的性质，如良好的导电性、导热性、金属光泽等［1］。
在纺织领域，金属元素除了以单质形式应用于镀膜之外，大多数以离子形式发挥作用。
由于多数金属离子可以形成空的杂化轨道接受电子，而某些纤维结构中含有能提供孤对电子的羧基、氨基、羟基、氰基等极性基团，因而纤维可以吸附金属离子，并通过络合作用发生稳定结合，为纤维材料提供相应的功能。
阻燃纤维及纺织品阻燃整理
阻燃纤维及纺织品阻燃整理徐锡环【期刊名称】《江苏丝绸》【年(卷),期】2011(040)001【总页数】2页(P37-38)【作者】徐锡环【作者单位】苏州市丝绸工程学会,江苏苏州,215006【正文语种】中文上海“11.15”教师公寓大火惊醒了国人对建筑物防火安全的麻痹或侥幸思想。
我国虽然早就有建筑物竣工消防安全验收制度，但是，防火安全涉及诸多建筑材料和室内装饰材料，包括很多装饰类纺织品如墙布和地毯，以及各种家纺产品。
因此，仅依靠竣工验收不能根本解决问题，要杜绝防火安全隐患，就必须在建筑施工全过程 (包括装饰工程)实施严格安全监管，以及加强对装饰品和家纺市场的监管。
我国住宅建筑大多采用毛坯房交付方式，由业主自行室内装饰，有相当部分自行采购材料的业主既缺乏防火安全意识又无相关专业知识，因而难免会在建筑物内埋下安全隐患。
本文就纺织品阻燃问题作一粗浅介绍，仅供相关人员参考。
防火材料按用途不同可分为抗燃材料和阻燃材料，抗燃纤维一般为无机类纤维，在火焰中不燃烧，例如岩绒纤维或钛酸钾纤维等，主要用于产业用途。
还有部分抗燃性极好的合成纤维如聚酚醛纤维和聚苯硫醚(PPS)纤维，这些纤维瞬时可耐极高温，或在较高温度下可保持强度，目前仅限用于防火要求很高的产业用纺织品。
阻燃材料的阻燃性能一般以氧指数(LOI)表示，它是考核材料维持燃烧所需的最低氧浓度指标。
氧指数小于21为可燃性材料，氧指数在21－27间称为自熄性材料，氧指数大于27称为阻燃材料。
大部分天然纤维和合成纤维必须经阻燃剂处理才能达到阻燃指标。
纤维用阻燃剂一般可分为三类:(1)织物后整理阻燃剂，使用方便，但添加量较大，会影响织物手感等性能，而且耐久性较差，主要有氯基、溴基类卤素化合物或含磷化合物;(2)添加型阻燃剂，加入聚合物中，但不参与聚合反应，一般为低分子有机化合物，例如磷酸二溴丙烯酯、溴乙烯、偏二氯乙烯等，一般在湿纺前加入纺丝原液中，在熔融纺前与聚合物共混，添加剂不溶于水，也不污染溶剂，而且必须先磨细，使其不堵塞喷丝孔;(3)反应型阻燃剂，在纺丝前加入，并且与聚合物共聚，此类阻燃剂有四溴双酚A和含卤素环氧乙烷加成物，其耐久性比添加型阻燃剂更好。
纺织品阻燃整理技术的应用及发展
纺织品阻燃整理技术的应用及发展近年来，纺织品阻燃整理技术已经成为了重要的研究方向，许多科学家和企业开始研发和应用这种技术，以提高纺织品的安全性能。
纺织品阻燃整理技术的应用范围十分广泛，例如火车、飞机、建筑、家具、汽车和电子设备等行业，这些行业都需要使用阻燃纺织品，以确保产品的质量和安全性。
纺织品阻燃整理技术是在原有的纺织品上增加一个阻燃材料层，或者将阻燃材料直接加入到纤维中，来达到阻燃的效果。
这种技术的研发和应用已经进行了多年，新的阻燃材料也不断被研发出来，如卤素化合物、磷系化合物和氮系化合物等。
目前，常见的纺织品阻燃整理技术有涂覆法、浸渍法、吹织法和共混法等。
涂覆法是指在纺织品表面加上一层阻燃涂层。
这种方法可以保持纺织品的原始手感和外观。
但是，涂层材料可能会在长时间的使用过程中脱落，从而降低阻燃性能。
浸渍法是将纺织品浸入含有阻燃化合物的溶液中，然后干燥该纺织品。
这种方法的阻燃效果比涂层法更长久，但浸渍剂太多可能会影响纺织品的外观和手感。
吹织法是将阻燃化合物与聚合物混合，然后直接用于制造纤维或者纱线。
由于这种方法不需要在纺织品表面添加额外的材料，所以阻燃性能能够更加长久。
共混法是指在纺织品核心部分或表面添加已经混合好的聚合物和阻燃化合物。
这种方法可确保阻燃材料能够均匀地分布在整个纺织品中，以达到更好的阻燃效果。
纺织品阻燃整理技术的发展趋势也在不断地变化和创新。
近年来，可可粉阻燃材料、木质素衍生物、纳米材料和天然纤维化合物等新型阻燃材料的研发和应用也逐渐受到关注。
与传统阻燃材料相比，新型阻燃材料具有更好的环保性和更高的阻燃性能，能够更好地满足市场需求。
总的来说，纺织品阻燃整理技术是一个快速发展的领域。
在未来，随着科技的不断进步，新型阻燃材料和技术会持续涌现，进一步改善纺织品的阻燃性能。
同时，在实际应用过程中，还应加强对于纺织品防火安全知识的普及，提高消费者的安全意识，共同构建一个更加安全的生活环境。
第八节、阻燃整理
氨熏法（Proban） 氨熏法（Proban）工艺原理
这种方法利用THPOH（或THPC）与NH3反应生成 这种方法利用THPOH（ THPC） THPOH 不溶于水的高聚物沉积在织物上， 不溶于水的高聚物沉积在织物上，达到阻燃整 理的目的。 理的目的。
P CH2OH + NH3 P CH2 N CH2 P CH2 P
2.合成纤维 合成纤维
受热后软化、熔融，产生熔滴， 受热后软化、熔融，产生熔滴， 再发生热分解作用。 再发生热分解作用。
（1）热分解过程 ）
软化
降解 氧化、 氧化、分解
游离基
分子链断裂
可燃性、 可燃性、不燃性气体
（2）阻燃机理 ）
抑制游离基的反应，降低熔融温度。 抑制游离基的反应，降低熔融温度。
适用性
该理论主要适用于纤维素纤维。 该理论主要适用于纤维素纤维。 含磷阻燃剂的阻燃可根据此理论 的阻燃可根据此理论。 含磷阻燃剂的阻燃可根据此理论。
2.气相论 2.气相论
通过抑制可燃性分解产物的氧化， 通过抑制可燃性分解产物的氧化，干 扰火焰的燃烧方式，阻止火焰的蔓延， 扰火焰的燃烧方式，阻止火焰的蔓延， 但并不改变热分解反应历程和产物。 但并不改变热分解反应历程和产物。
分子式： 分子式：(HOCH2)4 P+Cl具有高反应性，可与纤维素反应。 具有高反应性，可与纤维素反应。 阻燃整理有如下方法： 阻燃整理有如下方法： 轧烘焙工艺 氨熏法（Proban） 氨熏法（Proban）工艺
轧烘焙工艺工艺原理
THPC中的羟甲基可以和酰胺化合物中的 中的羟甲基可以和酰胺化合物中的 亚胺基反应， 亚胺基反应，形成不溶于水的高聚物沉 积在织物上。 积在织物上。 THPC与纤维中羟基发生化学反应。 与纤维中羟基发生化学反应。 与纤维中羟基发生化学反应
羊毛织物的后整理及其发展趋势
欢迎 。随着 生活水 平 的不 断提 高 ， 人们 对产 品功 能
的需 求 ， 已由单 一保 暖 型 向舒 适 、 康 、 全 、 护 健 安 易
理 以及保健 等 功能 转 变 。为 了适 应 市场 需 求 的 变
化 ， 须 实 现 产 品 功 能 的 革 命 ， 发 功 能 性 毛 纺 产 必 开
摘要 ：分析 了羊毛 织物在 后整 理工 艺 中常见的几 种形 式及其特 点 ， 中 包括 ： 其 防毡 缩 、 弹性 、 静 抗
电、 防 、 三 阻燃 、 生及 远 红外整理 等 ， 而提 出羊毛 织物 功能性 后整 理的发展 趋 势 。指 出大力开 卫 进 发 新型 功能性 毛 纺织品 ， 高毛 纺织 品附加值 ， 于提 高 国外 市场 的竞争 能力极 为重要 。 提 对
Ｊ ｎ．２ ０ ｕ ０７
文 章 编 号 ：１ ０ ０ ９—４ ４ ２ ０ ） ２ １ ９—０ ４ Ｘ（ ０ ７ ０ —０ ８ ４
羊 毛 织物 的后 整理 及 其 发展 趋 势
黄 雷 ，郑 洁 ，林 兰 天
（ 海 工 程技 术 大 学 服装 学 院 ，上 海 ２ １ ２ ） 上 ０ ６ ０
羊毛织物 的 功能 性 后整 理 是通 过 整 理 赋予 羊
的品种层 出不 穷 。这不是 单一 纺织技 术能达 到 的 ， 而是 纺织 、 化工 、 分 子 材料 及 生 物 工程 等 各 方 面 高 技 术 的集 合 ， 尤其 在 后 整理 技 术 上 表现 最 为 突 出。 因而 ， 毛纺织 面料 的后整 理技术 及各 种整理 剂 的应 用 正受 到毛 纺 界 人 士 的高 度 重 视 ＿ 。 目前 ， 纺 ｌ Ｊ 毛
关 键 词 ： 纺 织 物 ； 物 整 理 ；阻 燃 毛 织 中 图分 类 号 ： Ｓ１ ５ ５ Ｔ ３ ． 文献 标志码 ： Ａ
羊毛织物阻燃机可洗复合功能整理技术
甚至服 装 ，而且 能与强酸 浴染色 的染料 同浴进 行 ， 工 艺 曲 线 如 图 １ 。
９℃＊０ ８ ６ ９￣ ５ ， ８ Ｃ＊ ０
即将具有阻燃性能的整理剂通过适当的整理工艺添加
到毛织物上 。 目前羊毛 的阻燃整理 中广 泛应用 的是
Ｉ Ｓ 发 的 Ｚ ｒ ｒ 整 理 法 ， 外 还 有 含 卤素 的有 机 酸 Ｗ开 ｉｐ ｏ 此
３ 阻燃 机 可洗 毛 织物 加 工 技术 研 究
羊 毛 纤 维 防缩 加工 整 理 工 艺 已经 非 常 成 熟 ， 要 主
含义为含锆加工 。Ｚ ｒ ｒ 整理使用氟化锆或氟化钛 ｉｐｏ 的金属络合物如 ＫＺ Ｆ 。ｒ 、ＫＴ Ｆ 或者是柠檬酸 盐及 ￣ｉ
理技术进行技术整合， 围绕 市场对 Nhomakorabea合功能毛织物产
品需求 ， 究不 同功能整理之 间相： 响， 研 互影 运用最有 效技 术 ，实现 毛织物 产 品复合 功能化 。 羊毛纤维本身具有 阻燃性 能， 它含氮量高 、 回潮 率高 、 着火温度高 （ ６ ￣ 、 ５０ Ｃ） 有着较 高的限氧指数 ， 属 于难燃性纤维 。 但是 ， 适当的条件下 （ 很强的热 在 如 源或表面有绒毛 、 空隙率大的织物接近火焰 时） 毛 羊 也会燃烧 ， 并且放 出有毒性气体 ， 以提 高羊毛制品 所 的阻燃性能是相当重要的。 而毛织物 的机可洗易护理 功能整理 已经越来越被 市场 消费者接受 ， 由于机可 但 洗功能整理对羊毛表 面结构影 响很大 ， 羊毛纤维氯化 处理采用 的树脂种类 不同也会直接影响到织物 阻燃性 能 ， 究羊毛 织物阻燃整理 、 研 机可洗整理两 者整理 技 术的有机结合是实现复合功 能技术的关键 。
其他羧酸 、 羟基羧酸 的阴离子络合物 ， 强酸性 条件 在
羊毛柔软,抗菌防霉及阻燃整理
羊毛柔软,抗菌防霉及阻燃整理
姜广庆;王文永
【期刊名称】《纺织标准与质量》
【年(卷),期】1995(000)003
【总页数】4页(P10-13)
【作者】姜广庆;王文永
【作者单位】江苏金坛市建昌化工助剂厂;江苏金坛市建昌化工助剂厂
【正文语种】中文
【中图分类】TS102.311
【相关文献】
1.羊毛整理概念：超级柔软丝光整理 [J], 曹毅
2.MTG酶催化接枝的羊毛织物抗菌防霉整理 [J], 李小丽;朱华君;王强;范雪荣;崔莉;侯雅琪;袁久刚
3.羊毛织物亲水柔软整理剂的合成与应用 [J], 黄果;赵涛
4.有机硅柔软整理对羊毛织物燃烧性能的影响 [J], 薛日杰;王树根;
5.有机硅柔软整理对羊毛织物燃烧性能的影响 [J], 薛日杰;王树根
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羊毛阻燃测试方法
• 羊毛的阻燃整理分为非永久性、半永久性 和永久性阻燃整理。
用于科研和研究的测试方法
• 垂直测试法 • 垂直燃烧标准(GB5454-85)规定了一种测定 各种经阻燃处理织物阻燃性能的试验方法， 可以用来测定织物阻止燃烧和阴燃及炭化 的倾向。其中:在规定的试验条件下，移开 点火源后材料持续的有焰燃烧规定为续燃; 在规定的试验条件下，当有焰燃烧终止后， 或者无火焰产生时，移开点火源后，材料 的持续J无焰燃烧为阴燃。
永久性整理
• 羊毛整理上公认为性能优良的阻燃剂是六 氟钛酸钾(K2TiF6简称钛盐)和六氟镐酸钾 (K2ZrF6简称镐盐)，由它们整理的产品并获 国际羊毛局的推荐，即zirPro整理。产品经 一系列生物鉴定确认是安全的，并具有良 好的耐洗性。可是，经钛盐处理的羊毛会 有泛黄现象，从而影响染色色光，在日光 曝晒下泛黄情况厉害:而经镐盐处理则无变 色的缺点:在相同的吸附条件下，钛盐的阻 燃效果(指LIO值)比镐盐好。
永久性整理
• 经钛盐和镐盐处理的羊毛，在洗涤过程中 氟含量会逐渐损失。但在洗涤5次以下，镐 和钛的含量都能保持恒定。在氟含量很低 时，镐盐与按基(指羊毛分子链上的)形成络 合物，这一反应进一步说明zirpro整理后有 良好的耐洗性。
永久性整理
• 在钛盐或镐盐处理时，添加一些四卤代邻 苯二甲酸酐(如四溴或氯代邻苯二甲酸酐， TBPA)则可以明显的提高其阻燃性能。经由 Zirpro/TBPA处理的羊毛的耐洗性比单独处 理(Zirpro)的好。这一结果很可能与zirpro处 理是在凝聚相作用，而TBPA则是在气相中 作用的机理相关。
半永久性阻燃
• 四轻基甲基氯化磷(THPC)可加尿素或三聚氰胺甲 醛或其他添加剂。 • 工艺用:织物轧烘焙→洗涤(30-40℃) → H2O2氧化 (40-50℃) →脱水→烘干。增重一般控制在1520%，一般能耐50次水洗或干洗。阻燃指标可符 合美国民间联邦规则(EA.R)宽体喷气飞机，缺点 是手感较硬，易于起皱，储存期较短，为三至九 个月，对部分染料染色有影响。部分卤素阻燃剂 如四澳苯甲酸配(TBPA)等对羊毛整理后也有一定 的耐洗效果，一般可耐多次温水洗涤。
半永久性阻燃
• 半永久性阻燃整理可耐几次洗涤，或在特 定条件下耐多次洗涤，比较有代表性的如: • 氨基磺酸和尿素(20%)，用轧烘焙工艺(烘 焙140℃4min或150℃3min)，织物强度有 损伤，手感比较柔软，可耐多次60℃以下 水洗，但由于阻碍染料上染，阻燃必须要 染色后进行，织物色光有时有影响。
用于科研和研究的测试方法
• 垂直测试法 • 此外，在规定的试验条件下，移开点火源 后材料持续有焰燃烧的时间为续燃时间:当 有焰燃烧终止后，或者移开点火源后，材 料持续无烟燃烧的时间为阴燃时间或阴燃 期;在规定的试验条件下，材料损毁面积在 规定方向上的最大长度为损毁长度。所用 的仪器有燃烧试验箱、试样夹、点火器、 重锤等。
羊毛阻燃整理发展与现状
曹根阳 纺织品服用性能
羊毛阻燃整理分类
• 羊毛的阻燃整理分为非永久性、半永久性 和永久性阻燃整理。
非永久性阻燃整理
• 非永久性阻燃整理不耐水洗，如羊毛经正 磷酸、偏磷酸、硫酸、氨基磺酸、硼酸等 溶液浸渍烘干后能暂时阻燃，水洗后失效。 目前除少数地毯、剧院帷幕和飞机上的装 饰用布等还在应用外，已很少应用。
用于科研和研究的测试方法
用于科研和研究的测试方法
用于科研和研究的测试方法
镐钛氟络合物羊毛阻燃整理织物特点
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• (l)燃烧产物的烟雾和毒性比其他一般阻燃整理织 物为低。根据长期积累的各类火灾资料分析，燃 烧产物的烟雾和毒性，其危害性常比燃烧时产生 的火焰和热量更为严重，是导致人类死亡的重要 原因。 • 国外对镐钛低烟处理已进行研究，试验结果络合 物中的氟镐比值为2:1，时，发烟量最低。该产品 的燃烧烟雾量已达到波音公司和空中客车公司规 定的发烟量标准，主要适宜应用于室内装饰织物 (包括飞机上的装饰织物)，此类需求量大面广， 为阻燃羊毛的主要用途。
镐钛氟络合物羊毛阻燃整理织物特点
• (2)燃烧性、热绝缘性(包括燃烧后残渣)和耐液体 渗透性方面具有综合的优越性能。羊毛在燃烧性、 高温融滴性、耐酸性、耐液体渗透性和热绝缘性 等方面都有其独特的优点，成本虽比一般天然纤 维略高，但比很多特种耐高温或难燃纤维要低得 多。羊毛经化学整理后更具有很多优异的性能， 制成防护服，效果很高，可以开发很多产品。如: 救火员防护服、高温操作人员防护服、化工操作 人员防护服和特种防护服，由于其性能独特，效 果较好，效益较高，国外己在开发各类产品，发 展很快，前景广阔。