阻燃纖維的“上下求索”

[中國童裝網(wǎng)] 2月26日，首屆紡織科技新見解學(xué)術(shù)沙龍?jiān)诰┱匍_，沙龍以探討阻燃纖維發(fā)展方向?yàn)橹黝}，本著“敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng)新，寬容失敗”的理念，來自阻燃領(lǐng)域的專家、科研院所、企業(yè)代表對(duì)國內(nèi)外阻燃纖維的發(fā)展趨勢(shì)、各類主要阻燃纖維的研發(fā)使用情況及如何制定更為合理的阻燃檢測標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容進(jìn)行了專題發(fā)言與深入探討。

　　“性能提上去、價(jià)位降下來”，與會(huì)者一致認(rèn)為，阻燃纖維應(yīng)向中高性能、中低價(jià)位方向發(fā)展，這樣才能有利于產(chǎn)品的市場應(yīng)用與推廣。以下是對(duì)沙龍中部分發(fā)言者精彩觀點(diǎn)的集萃，希望這些觀點(diǎn)能在理論與實(shí)際應(yīng)用中對(duì)相關(guān)企業(yè)有所啟發(fā)。

　　美國阻燃纖維及紡織品的應(yīng)用

　　美國美利肯公司博士 李叔隆

　　隨著安全和保護(hù)需求的不斷增加，美國防火阻燃紡織行業(yè)在不斷地發(fā)展和更新。通過紡織化學(xué)技術(shù)和各種纖維的開發(fā)應(yīng)用，許多不同種類的阻燃產(chǎn)品已被廣泛地采用到繁多的最終用途，例如阻燃軍裝、工業(yè)防護(hù)服裝、高溫過濾、高溫復(fù)合材料、阻燃床上用品等。

　　在這樣的應(yīng)用中，紡織品不僅要滿足耐高溫、防火的要求，同時(shí)也要滿足其他功能要求，而且產(chǎn)品還必須具有顧客可接受的價(jià)格。例如，阻燃防火服既要有良好的耐火性能，又要舒適耐用、外觀時(shí)尚。

　　對(duì)于同一等級(jí)的防火產(chǎn)品來說，其重量越輕，手感越舒適越能被使用者接受。面對(duì)防火保護(hù)性能和舒適性能的嚴(yán)重沖突，怎樣既能達(dá)到最佳防護(hù)性能，又能使產(chǎn)品舒適性能得到消費(fèi)者的廣泛認(rèn)可，這些對(duì)行業(yè)都是很大的挑戰(zhàn)。

　　美國阻燃防火紡織行業(yè)的特點(diǎn)是：高質(zhì)量、高信譽(yù)、高層次的技術(shù)服務(wù)和科研能力，以及高水平的創(chuàng)新和知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。阻燃防火產(chǎn)品必須要得到消費(fèi)者信任，能夠可靠的減少人員受傷和保護(hù)生命。企業(yè)不僅需要開發(fā)和生產(chǎn)最佳的產(chǎn)品并保證其高質(zhì)量，而且要確保消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的正確使用和維護(hù)。

　　最近，在美國的高溫新纖維的發(fā)展方面，沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司的非晶型PEI(聚醚酰亞胺)的Ultem纖維和麥哲倫系統(tǒng)國際有限公司的M5纖維表現(xiàn)突出。Ultem纖維相對(duì)來講成本不高，但高溫性能有些局限。M5纖維具有優(yōu)異的力學(xué)、熱學(xué)和環(huán)境穩(wěn)定性能，但預(yù)計(jì)價(jià)格會(huì)相當(dāng)昂貴。因此，M5纖維可能僅限于一些高端特殊領(lǐng)域應(yīng)用。

　　阻燃維綸的結(jié)構(gòu)性能及應(yīng)用

　　四川大學(xué)高分子科學(xué)與工程學(xué)院教授 葉光斗

　　阻燃維綸的生產(chǎn)是通過在聚乙烯醇(PVA)大分子上接枝含有阻燃功能元素(鹵素、磷、氮等)的化合物，或通過添加阻燃劑共混后，進(jìn)行溶液紡絲、拉伸、熱處理和縮甲醛化等工藝過程制得阻燃維綸。

　　目前主要阻燃維綸品種有：維氯綸、CY841纖維(十溴聯(lián)苯醚/銻阻燃維綸的商品名)、高強(qiáng)阻燃維綸(十溴二苯乙烷阻燃高強(qiáng)維綸)、高強(qiáng)無鹵阻燃維綸(阻燃劑：DDPS阻燃纖維)。阻燃維綸品種多，性能差異大，是目前紡織類強(qiáng)度最高、無熔滴的有機(jī)阻燃纖維。

　　以CY841纖維為例，該纖維利用十溴聯(lián)苯醚和三氧化二銻作阻燃劑，采用普通濕法紡絲生產(chǎn)阻燃維綸;十溴二苯醚阻燃維綸與普通維綸相比，其皮芯層結(jié)構(gòu)差異較小，阻燃劑以粒狀形式均勻分散于纖維中，其連續(xù)相為PVA，是表皮層阻燃劑較少的阻燃纖維。

　　維氯綸在應(yīng)用方面主要用于：一是窗簾、墻布、舞臺(tái)帷幔、床上用品、一般衣料、工作服、工業(yè)用布、濾布等;二是用于地毯、床上用品等;三是用于無紡布、造紙等相關(guān)領(lǐng)域。

　　高強(qiáng)阻燃維綸具有好的阻燃性和耐磨性，可以進(jìn)行純紡或混紡，其織物主要用于煉鋼工人工作服、消防服、作訓(xùn)服等特種職業(yè)裝。

　　阻燃粘膠技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

　　吉林化纖股份有限公司副總工程師 夏郁蔥

　　目前阻燃粘膠纖維主要有三種制造方法。一種是添加法(共混法),將阻燃劑在紡絲前添加于紡絲原液中，阻燃劑不僅要具有優(yōu)良的耐堿、耐酸、耐熱性,而且不溶于水等溶劑。

　　第二種是阻燃整理法,是在粘膠纖維制成后或在生產(chǎn)過程中，對(duì)初生纖維用含氮有機(jī)磷酸酯類化合物處理，或?qū)⑷趸R和含鹵素的阻燃劑以乳膠狀態(tài)涂敷于纖維的表面。

　　第三種是接枝共聚法，阻燃劑與纖維大分子鏈發(fā)生化學(xué)反應(yīng),讓具有阻燃效用的反應(yīng)基團(tuán)緊密結(jié)合在纖維素大分子上，其阻燃效果持久，但該方法操作條件復(fù)雜,過程中產(chǎn)生大量均聚物，使纖維強(qiáng)度降低，可紡性變差，且共聚型阻燃劑的開發(fā)成本過高,沒有得到廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在主要采用共混法。

　　目前，阻燃粘膠纖維主要面臨兩個(gè)問題：一是纖維結(jié)構(gòu)方面：粘膠纖維的主要物理機(jī)械性能指標(biāo)因共混添加阻燃劑后，干斷裂強(qiáng)度和濕強(qiáng)裂強(qiáng)度有一定降幅，雖然在紡制過程中進(jìn)行工藝調(diào)整，仍比國外同類產(chǎn)品生產(chǎn)公司生產(chǎn)的阻燃粘膠纖維強(qiáng)度低，限制了阻燃粘膠纖維在一些領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　二是阻燃粘膠纖維濕模量：普通粘膠纖維最大的缺點(diǎn)是濕模量低，同樣阻燃粘膠纖維濕模量也較低，需要重點(diǎn)研究提高濕模量的工藝方法，提高粘膠纖維結(jié)晶度及取向度，攻克高濕模量纖維關(guān)健技術(shù)，采用高濕模量粘膠纖維生產(chǎn)技術(shù)，提高阻燃粘膠纖維濕模量，拓寬阻燃粘膠纖維應(yīng)用領(lǐng)域。