普魯苯純棉阻燃整理工藝介紹

一、前言

普魯苯（Proban）法防火工藝起源于英國奧威公司，主要成份是四羥甲基氯化磷（THPC）和酰胺的低分子預(yù)縮體?？椢锝堖^Proban防火劑后，THPC和酰胺形成的預(yù)縮體滲入到纖維的非晶區(qū)和間隙中。隨后在氨熏時NH3和預(yù)縮體中的羥甲基交聯(lián)，在纖維內(nèi)部形成防火聚合體后經(jīng)氧化以穩(wěn)定。所以，Proban法處理后的織物手感柔軟、強(qiáng)力損失小，基本上保持了織物的舒適性和耐用性。適合于做各類防護(hù)服、床上用品、裝飾用品以及兒童防火睡衣等，是目前耐久棉織物防火后整理的重要方法。

二、防火原理

含磷化合物使纖維素纖維在熱介過程中產(chǎn)生脫水反應(yīng)。含磷防火劑在纖維熱解溫度范圍內(nèi)首先分解成不易揮發(fā)的磷酸或多磷酸酐和纖維素的羥基（—OH）發(fā)生脫水反應(yīng)，使纖維炭化。浸軋過Proban防火劑的織物在氨熏過程中，由于在纖維素的內(nèi)部形成了二氯化磷/氮的高度交聯(lián)聚合物、產(chǎn)生P—N協(xié)同效應(yīng)。P—N鍵性能（極性）高于P—O鍵,使磷化合物和—OH反應(yīng)性能加強(qiáng)，所以產(chǎn)生了高效的耐久防火性能。

三、工藝流程

浸軋防火后整理液（室溫）→ 預(yù)烘（100~120℃）→ 氨熏 → 氧化水洗 →烘干（130~140℃）→ 預(yù)縮 → 成品。

四、工藝條件探討

1、 防火劑濃度的確定：在制定工藝的過程中，應(yīng)根據(jù)織物的厚薄和軋液率的大小來確定：

①、 軋液率的測定：

A、 軋液率按下式進(jìn)行計算

式中：I: 軋液率（％）； M: 織物干重（g）;

N: 織物浸軋后重量（g）

B、 軋液率的選擇：

根據(jù)織物本身的性能和軋輥的承受能力，一般純棉花紗線卡選擇70~75％，純棉帆布選擇80~85％。

浸軋液濃度的確定：按下面公式計算

C=B/A

式中 C:浸軋液濃度（％）； B:防火劑用量（相對布重％）

A:軋液率

防火劑用量（B）的選擇原則：

一般對于薄型織物，織物上帶Proban的量應(yīng)為織物重的40％以上，中厚型織物可以為35~40％，再根據(jù)軋液率的選擇原則代入上式即可得佳濃度。

2、 含潮率的大?。?/p>

織物經(jīng)浸軋防火劑烘干后，要有肯定的濕度以利于氨熏時NH3和織物上的防火劑發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，起到防火效果，并具有耐洗性。一般含潮應(yīng)操縱在12~16％之間，左中右含潮誤差不能超過2％，否則極易產(chǎn)生左中右顏色差異，因此生產(chǎn)過程中應(yīng)隨時監(jiān)測含潮率的大小，并隨時調(diào)整，含潮過小會導(dǎo)致交聯(lián)不充分，防火效果不耐洗，含潮太大會導(dǎo)致交聯(lián)過量，手感發(fā)硬，顏色變化也大。

3、 氨流量的確定：

從前邊的反應(yīng)式來看，每公斤防火劑所耗氨氣的量理論上是肯定的，但實際生產(chǎn)過程中應(yīng)稍過量一些，以便 交聯(lián)充分。通常氨氣流量操縱在350~500L/min,流量過小，交聯(lián)不充分，防火效果耐洗性差；流量過大，造成浪費且氨氣外溢，致使工作環(huán)境惡劣。實際應(yīng)用中，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)織物的厚薄和防火劑用量的大小來調(diào)整氨氣的流量以達(dá)到佳防火效果。

4、 氧化劑的濃度

防火劑經(jīng)氨熏固化后為使其更加穩(wěn)定，必須把P+3氧化成P+5，通常采納浸軋H2O2的方法來實現(xiàn)，H2O2的用量應(yīng)根據(jù)織物的厚薄、防火劑的用量的大小來定。通常用量30~35％的濃度。浸軋氧化液的速度不能太快，以保證有足夠H2O2留在織物上，經(jīng)透風(fēng)氧化后再中和皂洗掉，氧化時間不宜過長，否則會降低織物強(qiáng)力。

五、結(jié)語

經(jīng)普魯苯后整理的純棉防火織物，防火效果優(yōu)異，達(dá)到國際GB-8965-98〈防火防護(hù)服〉要求，同時也達(dá)到了歐盟“EN470、 EN470-1、 EN533、EN531 、BS5852”等標(biāo)準(zhǔn)，通過歐共體、美國、英國防火布料一級品檢測，它低毒環(huán)保對人體安全可靠，透氣、透氣、手感柔軟穿著舒適，目前已被世界各國接受。

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