2 結(jié)果與討論
2 1 機(jī)織物:含ＤＭＤＨＥＵ樹脂的阻燃整理
由于現(xiàn)在已做過(guò)商業(yè)棉織物產(chǎn)品50次水洗后可通過(guò)垂直燃燒的實(shí)驗(yàn),具有耐久阻燃性能,所以本文研究沒有集中在耐久整理上,而致力于解決當(dāng)前阻燃市場(chǎng)的不足之處(如甲醛釋放、成本投資等)。在這個(gè)目標(biāo)下使用廉價(jià)的化學(xué)品和棉織物耐久壓燙整理的技術(shù)形成新的阻燃體系。
表1描述了典型的使用ＤＭＤＨＥＵ交聯(lián)體系和阻燃劑對(duì)斜紋棉織物的整理。混合物中含有32%阻燃劑,16%ＤＭＤＨＥＵ樹脂,8%催化劑,0.01%潤(rùn)濕劑,帶液率<80%(基于織物原始重量),ｐＨ值調(diào)節(jié)至2.8(加三乙醇胺),織物在60℃烘3ｍｉｎ,在160℃焙烘3ｍｉｎ,在40℃用家用洗滌劑清洗。正如數(shù)據(jù)所示,在30次家用洗滌后,織物的阻燃耐久性及ＬＯＩ、垂直燃燒測(cè)試結(jié)果都很好。
除了織物阻燃耐久性,本文還對(duì)阻燃整理液的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測(cè)(見表2),結(jié)果顯示阻燃整理劑/ＤＭＤＨＥＵ整理液能夠穩(wěn)定共混24ｈ確保生產(chǎn)應(yīng)用。織物經(jīng)整理液整理后在160℃焙烘3ｍｉｎ然后用洗滌劑在40℃水洗。
2 2 機(jī)織物:阻燃物和三聚氰胺、甲醛混合物
除了阻燃劑/ＤＭＤＨＥＵ整理系統(tǒng),本文對(duì)三聚氰胺甲醛交聯(lián)樹脂(ＭＦ)的阻燃體系也做了研究。在發(fā)展和應(yīng)用新的ＦＲ/ＭＦ系統(tǒng)之后發(fā)現(xiàn)每一種樹脂交聯(lián)體系都有自己優(yōu)點(diǎn)。基于ＤＭＤ ＨＥＵ的阻燃體系不但甲醛含量低(小于200ｐｐｍ)而且水洗耐久性好(大于25次),優(yōu)于ＭＦ系統(tǒng)。然而,ＭＦ系統(tǒng)能賦予織物較高的初始阻燃性能(通過(guò)加入高含氮樹脂)和較少的強(qiáng)力損失(如撕破強(qiáng)力,拉伸強(qiáng)力)。
基于以上的研究,我們做了ＤＭＤＨＥＵ/ＭＦ交聯(lián)體系的研究,發(fā)現(xiàn)它結(jié)合了ＤＭＤＨＥＵ系統(tǒng)的耐久性和ＭＦ交聯(lián)系統(tǒng)的高阻燃性和低強(qiáng)力損失的優(yōu)點(diǎn)。
方案1 由24%ＦＲ,10%ＤＭＤＨＥＵ樹脂1,1%ＭＦ樹脂,6%催化劑,4%柔軟劑,0.01%潤(rùn)濕劑組成。
方案2 由24%ＦＲ,2%ＤＭＤＨＥＵ樹脂1,3%ＭＦ樹脂,0.2%Ｈ3ＰＯ3,4%柔軟劑,0.01%潤(rùn)濕劑組成。
方案3 由24%ＦＲ，7%ＭＦ樹脂，6%催化劑，0.2%Ｈ3ＰＯ3，4%柔軟劑,0.01%潤(rùn)濕劑組成。帶液率<80%,溶液處理后在60℃烘干3ｍｉｎ,在170℃焙烘2ｍｉｎ(表3)然后在40℃用洗滌劑水洗。
盡管阻燃整理的耐久性(大于25次)隨著ＭＦ樹脂的增加和ＤＭＤＨＥＵ的減少而減少,但卻明顯地改善了織物的阻燃性和強(qiáng)力。
先前用ＦＲ/ＤＭＤＨＥＵ整理后織物強(qiáng)力降低30%～40%,這種情況在今天大多數(shù)耐久壓燙整理中司空見慣。但通過(guò)ＦＲ/ＤＭＤＨＥＵ/ＭＦ或ＦＲ/ＭＦ整理能夠抑制甲醛的釋放,而織物強(qiáng)力僅僅下降10%。因此ＦＲ/ＤＭＤＨＥＵ、ＦＲ/ＤＭＤ ＨＥＵ/ＭＦ和ＦＲ/ＭＦ系統(tǒng)能夠滿足當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)織物甲醛釋放量、阻燃耐久整理和織物強(qiáng)力等要求。
2 3 絨面織物:含有ＤＭＤＨＥＵ樹脂的阻燃整理
一般當(dāng)談到新型耐久阻燃整理化學(xué)整理,首先想到的是一些特殊的應(yīng)用領(lǐng)域,如防護(hù)服、裝飾物等。然而,最新報(bào)道稱這些織物的制作一旦不符合ＧＷＡ標(biāo)準(zhǔn),就不能合法銷售。考慮到ＦＲ/ＤＭＤＨＥＵ系統(tǒng)的環(huán)境友好、低成本、低甲醛的優(yōu)點(diǎn),100%棉起絨織物用其整理是最理想不過(guò)了。盡管對(duì)100%起絨棉織物的應(yīng)用剛剛開始,但由于100%棉起絨織物在使用時(shí)很容易燃燒,解決其安全性的需求迫不及待。盡管ＧＷＡ標(biāo)準(zhǔn)僅要求織物一次干洗和實(shí)驗(yàn)室水洗后通過(guò)45°角燃燒檢驗(yàn),但通常生產(chǎn)商還要通過(guò)5次家用洗滌實(shí)驗(yàn)。
表4～表6出示2002年對(duì)3級(jí)起絨純棉織物的阻燃整理測(cè)試數(shù)據(jù)。使用含10%ＦＲ,10%ＤＭＤＨＥＵ樹脂2,5%催化劑,0.2%潤(rùn)濕劑(帶液率<80%)整理液整理后的織物以5碼/ｍｉｎ的速度在長(zhǎng)50英尺,5個(gè)分區(qū)的烘箱內(nèi)焙烘(烘箱內(nèi)分區(qū)溫度分別為150℃、170℃、170℃、170℃、170℃)。織物在150℃焙烘1.5ｍｉｎ,在170℃焙烘15ｓ,然后用洗滌劑在50℃水洗。表6所示數(shù)據(jù)充分肯定了ＦＲ/ＤＭＤＨＥＵ的阻燃能力,不符合標(biāo)準(zhǔn)的3級(jí)100%起絨棉織物經(jīng)過(guò)整理后轉(zhuǎn)化為1級(jí)織物。但除了這些積極的作用,ＦＲ/ＤＭＤＨＥＵ同時(shí)也給織物帶來(lái)了一些負(fù)面的影響。
負(fù)面作用:在用ＦＲ之后,織物的強(qiáng)力下降35%,與常規(guī)的耐久壓燙整理相同。正面作用:整理后的織物,在3次用洗滌劑水洗后尺寸穩(wěn)定性較高,而且再次水洗后,能保持很好的手感。
3 總結(jié)
本文列舉了用于織物阻燃整理的化學(xué)品,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明織物多次水洗后耐久性良好,盡管其也有不足之處(如色澤);隨著新型的紡織阻燃化學(xué)品的出現(xiàn),必須考慮用最小的成本盡可能改善織物的阻燃性能,并避免其他負(fù)面作用。
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