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阻燃纖維知多少

阻燃纖維知多少
火災(zāi)隱患無處不在，每年我國都發(fā)生數(shù)萬起火災(zāi)，而紡織材料大量用于衣著和家庭生活，很多時候紡織品成為著火誘燃物，釋放有毒氣體，直接引火危害人體健康。

在某些特殊的場合，如救火隊員、煉鋼工人、電焊工、化工廠工人、煉油廠工人以及油田鉆井工人等穿著的工裝以及部隊?wèi)?zhàn)士的作戰(zhàn)服都需要阻燃功能，同時還需要及阻燃有無熔滴的要求，以避免二次燙傷。在許多民用場合，如賓館、會堂、舞臺的裝飾以至于飛機、火車和汽車等交通工具的座椅套、窗簾、床上用具等裝飾以及兒童服裝等同樣應(yīng)當(dāng)具備阻燃功能。

阻燃技術(shù)發(fā)展史
中國的阻燃技術(shù)始于上世紀(jì)50年代，以研究棉織物暫時性
阻燃整理起步，但發(fā)展緩慢；上世紀(jì)60年代才出現(xiàn)耐久性純棉阻燃紡織品；上個世紀(jì)70年代開發(fā)了阻燃劑開始對合成纖維及混紡織物阻燃技術(shù)進行研究；上世紀(jì)80年代，阻燃織物進入了新的發(fā)展時期，許多單位開發(fā)了棉、滌及混紡織物的阻燃劑及整理技術(shù)和阻燃合成纖維?？傮w來說，阻燃纖維產(chǎn)品正處于快速發(fā)展研究階段。
定義
Flame Retardant Fiber
與火源接觸后，纖維不能燃燒(如玻璃纖維)，或燃燒反應(yīng)不充分，僅有較小火焰燃燒(如氯綸)，火源撤走后，火焰能較快地自行熄滅的纖維都可稱作阻燃纖維。根據(jù)纖維的極限氧指數(shù)(LOI)值，一般認(rèn)為氧指數(shù)<22屬于易燃材料，氧指數(shù)在22~27之間屬可燃材料，氧指數(shù)>27屬難燃材料。常見合成纖維和阻燃纖維的LOI如下表所示。

極限氧指數(shù)LOI(Limit Oxygen Index)
所謂極限氧指數(shù)，是指試樣在氧氣和氮氣的混合氣體中，維持完全燃燒狀態(tài)所需的低氧氣體積分?jǐn)?shù)（按標(biāo)準(zhǔn)，纖維應(yīng)紡成約定線密度紗線，并按規(guī)定的經(jīng)緯密度織成機織布，并洗去油漬等后進行測試）。氧指數(shù)高表示材料不易燃燒，氧指數(shù)低表示材料容易燃燒。
種類
Flame Retardant Fiber
阻燃纖維的種類很多，經(jīng)大量研究證明，阻燃纖維所制織的織物具有一定的優(yōu)越性。下面我們就來介紹一下不同種類的阻燃纖維及其應(yīng)用。
阻燃粘膠纖維
粘膠纖維阻燃改性的方法主要有接枝法、共混法和共聚法，其中共混法是目前常用的一種阻燃方法。
阻燃粘膠纖維遇火后便不會燃燒，形成致密的碳化層，保護了纖維與氧氣的隔絕，而后自息。由于纖維素纖維本身不熔融，故阻燃粘膠纖維還具有無熔滴的功效。
阻燃粘膠纖維可織成舒適的服用織物，用于內(nèi)衣、睡衣和床上用品。也可與各種阻燃纖維——腈氯綸、氯綸、阻燃滌綸等混紡，這種混紡物課用用于室內(nèi)裝潢和輔飾材料。
Nomex纖維
美國杜邦公司上世紀(jì)60年代生產(chǎn)了Nomex，極限氧指數(shù)為32左右，其本身具有永久阻燃性二且高溫條件下不會熔融，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性。Nomex同時具有優(yōu)異的耐化學(xué)性，較好的機械性能、手感柔軟、可紡性好，其耐輻射性優(yōu)良。在防火工作服及消防衣上有很大的應(yīng)用。
芳砜綸（PSA）
屬于對位芳綸系列，極限氧指數(shù)為33，難燃，具有自熄性，極少有陰燃或余燃現(xiàn)象，芳砜綸的陰燃和續(xù)燃時間、損毀長度等指標(biāo)，均能滿足各種不同熱防護服對于阻燃的要求。
阻燃滌綸纖維
織造阻燃滌綸纖維的方法主要有共聚阻燃改性、共混阻燃改性和阻燃整理三種。纖維浴火不燃燒，但仍會熔融而出現(xiàn)熔滴。
FBI纖維
聚苯并咪唑（PBI）纖維，是1963年由美國空氣力學(xué)材料實驗室與Celanese公司開發(fā)的非熱塑性阻燃纖維，在空氣中不燃燒，限氧指數(shù)高達40，在600℃火焰中較長時間暴露，僅收縮10%，其織物仍保持完整、柔軟。有良好的的耐化學(xué)試劑性和吸濕性以及手感，較好的紡織加工性能，因此在消防服上有很好的用途。
阻燃腈綸纖維
腈綸的改性可以通過共聚阻燃改性、共混阻燃改性、熱氧化法、阻燃整理和后處理阻燃改性等來獲得，現(xiàn)在工業(yè)化的產(chǎn)品大多采用共聚法織造的。
近十年來國內(nèi)紛紛建造了高層住宅和賓館，對室內(nèi)裝飾用品的阻燃要求也越來越高。一些工業(yè)發(fā)達國家很早就制訂了紡織品的阻燃法規(guī)，規(guī)定劇院、醫(yī)院、旅館等公共場所的窗簾、帷帳，老人、兒童、殘疾人的服裝織物都必須達到一定的阻燃標(biāo)準(zhǔn)。阻燃纖維及紡織品的開發(fā)和應(yīng)用越發(fā)受到社會關(guān)注。

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