织物的阻燃涂层整理.docx

1、织物的阻燃涂层整理书山有路勤为径；学海无涯苦作舟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

2、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

3、。PUA是将 PU与 PA进行接枝，它结合了 PU与 PA的优点，专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟但技术难度较高。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，

4、加工工艺日趋成熟，将逐渐取代溶剂型涂层胶。阻燃涂层胶的基胶也正由溶剂型转为水系型。3水性阻燃涂层胶中阻燃材料的类型和性能特点目前，水性阻燃胶都是添加型，即在涂层胶中添加适当阻燃材料。常见的阻燃材料有氮-磷系列和溴-锑系列。氮-磷系列有聚磷酸铵 APP、改性三聚氮胺 MCA 等，这些元素对织物可以起到一定的阻燃效果，但耐洗性相对较差，且布面容易出现白印。溴-锑系列，常用的有十溴二苯醚和三氧化二锑。它们按一定比例复配具有非常优异的阻燃效果，是目前使用最为广泛，公认为阻燃效果最优异的阻燃材料。近年来，大家都非常关注溴-锑系列的毒性和对环境造成的影响。欧盟对十溴二苯醚的风险评估。经过 10 年的科学研

5、究，欧盟于 2004 年 5 月结束了针对十溴二苯醚进行的风险评估。其中豁免决定的导言部分第三段写道“十溴二苯醚的风险评估-结果表明现阶段除了对消费者已经采取的风险削减措施，不需要再额外采取任何措施-在没有进一步科学发现之前，十溴二苯醚的应用将被豁免”。因此，十溴二苯醚是经过最多科学检验的阻燃材料。科学数据充分显示了它对人类健康和环境带来的风险是可控制的，从防火安全角度看它对社专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟会贡献也很大。十溴二苯醚经过了如欧盟、日本和美国等全球很多国家和科学研究，都没有证明它对环境和人类健康存在风险。这也是欧盟对十溴二苯醚的评估结论，需要注意的是评估的对

6、象，是含有不超过 3的杂质（主要是九溴二苯醚）的商用十溴二苯醚。三氧二化锑主要是作为阻燃剂配合剂，与一定量的溴或氯的卤化物一起作用与塑料、涂料、密封胶、橡胶和纺织面料中。当它作为一种阻燃增效剂使用时，阻燃系数会大大提高。三氧化二锑在欧盟国家可以不受任何限制进行应用和贸易。从上述的研究结论中，大大增强了我们在阻燃涂层胶中继续使用溴-锑系列阻燃材料的信心。4各类阻燃涂层胶的性能特点溴-锑系列这类阻燃材料所含卤素分子量较大，、非常容易与水性涂层胶形成相分离，要获得稳定的产品必须解决这一难题。我们通过采用卤锑超细粉体包复技术在阻燃剂微细粒子表面包复水性 PU、水性 PUA或水性PA，成功地解决了这个难

7、题并开发水性 PU阻燃胶 TF-680、水性 PUA阻燃胶 TF-682和水性 PA阻燃胶 TF-681，用以满足客户的不同需要。4.1 理化指标表 1产品性能指标水性 PU阻燃胶 TF-680水性 PUA阻燃胶 TF-682水性 PA阻燃胶 TF-681主要成份溴-锑型水性 PU专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟溴-锑型水性 PUA溴-锑型水性 PA离子性阴阴阴外观淡色粘稠液乳白色粘稠液乳白色粘稠液含固量54-5656-5856-58粘度(mpa.s,25)300-800400-1000400-1000水性 PU由于分子结构中的氨基甲酸酯含有 N元素而具有一定的阻燃性能，

8、在配方设计中的溴-锑材料相对可以少加，这样可以保持 PU的牢度、膜感、水压等各项性能。4.2 各类织物上的阻燃效果表 2专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟产品性能指标水性 PU 阻燃胶TF-680水性 PUA 阻燃胶 TF-682水性 PA 阻燃胶TF-681初期水洗 10 次初期水洗 10 次初期水洗 10 次毁损长度(mm)89939411290120续燃时间(s)0001专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟01阴燃时间(s)000000织物： 300D涤纶低弹丝（原布克重：150g/m2），采用二刀涂层，涂层后增重 43 g/m2。表 3产品性能指标

9、水性 PU阻燃胶 TF-680水性 PUA阻燃胶 TF-682水性 PA阻燃胶 TF-681初期水洗 10次初期水洗 10次初期水洗 10次专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟毁损长度(mm)103112117128115136续燃时间(s)000103阴燃时间(s)000001织物：80/20 涤/棉布（原布克重：128g/m2），采用二刀涂层，涂层后增重 36g/m2。专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟表 4产品性能指标水性 PU 阻燃胶 TF-680水性 PUA 阻燃胶 TF-682水性 PA 阻燃胶 TF-681初期水洗 10 次初期水洗 10 次

10、初期水洗 10 次毁损长度(mm)114128117134116143续燃时间(s)01010专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟1阴燃时间(s)120304织物：全棉布（原布克重：130g/m2）上，采用二刀涂层，涂层后增重38g/m2。阻燃胶在织物上增重达到 25-35后，都可以达到国标 B1级标准和美国阻燃 PAI-84标准，且水洗后仍可保持良好的阻燃性能。水性 PU阻燃胶TF-680中含有较多的极性基团，如酯键、氨酯键、脲键等，可与纤维结构中的羟基、羧基、氨基、酰胺基等活性基团反应，形成牢固的化学键，与织物的附着力非常强，同时，由于水性 PU的成膜性好，在水洗过程中水

11、洗膜不易溶胀，阻燃材料不容易脱离这层包覆膜，因此，TF-680的耐水洗性能非常突出。当客户对阻燃涂层的耐水洗要求非常高时，可以选择 TF-680。4.3 黄变性表 5产品性能指标水性 PU阻燃胶 TF-680专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟水性 PUA阻燃胶 TF-682水性 PA阻燃胶 TF-681涂层后初期白度92.294.194.610524 小时，抗老化后白度64.985.290.6我们采用了极端的条件来测试阻燃涂层后的黄变，水性 PUA阻燃胶 TF-682的黄变性较小，水性 PA阻燃胶 TF-681的黄变更小，可以在白色织物上涂层。水性 PU阻燃胶 TF-680

12、的黄变性较大，不适合用于白色织物。这是由于为了让织物涂层后的弹性、皮膜感更优异，我们选择了芳香族结构的水性 PU为基胶。如果客户需要在白色织物上使用PU阻燃胶，我们可以选择脂肪族 PU作为基胶。4.4 其它性能表 6产品性能指标水性 PU阻燃胶 TF-680水性 PUA阻燃胶 TF-682专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟水性 PA阻燃胶 TF-681手感手感特软，有弹性手感中软手感中软静水压（mmH2O）450390320耐寒性（3030 天）保持原有性能基本保持原有性能手感变硬耐热性（4230 天）保持原有性能基本保持原有性能基本保持原有性能5工艺条件对各性能的影响5.

13、1 防水剂的影响防水剂的类型和用量会对涂层后的牢度造成较大影响。我公司的防水剂TG-528A、TG-529A等由于含有聚氯乙烯成份，可与织物和涂层胶中的极性基团反应，提高涂层后的剥离强度，其中对水性 PU阻燃胶 TF-680和水性PUA阻燃胶 TF-682的改善更为明显。防水度可控制在 80-95分，防水度专注下一代成长，为了孩子书山有路勤为径；学海无涯苦作舟太低，涂层容易渗胶，过度防水会降低剥离强度。部分工厂采用单面防水，如果能防水均匀，也是可行的。5.2 轧光的影响织物进行轧光后，织物表面变得光洁，纤维的空隙变小，可有效防止涂层渗胶，改善涂层皮膜感，但轧光对涂层的剥离强度却有明显下降作用。在低弹丝以及较为疏松的织物上可先进行轧光，在长丝类织物建议不进行轧光处理。5.3 涂层量的影响涂层量直接影响织物的阻燃效果和其它涂层性能，一般而言，阻燃涂层增重达到原布的 20-35后具有较好的阻燃效果，涤棉布、全棉布的上浆量相对涤纶要多一些，有绒毛的布较平纹布要多一些，具体用量需要先进行打样测试。涂层的均匀性也非常重要，相同增重采用二刀涂层比一刀涂层的阻燃稳定要好。5.4 交联剂和牢度增强剂的影响交联剂 TF-630（ 低甲醛三聚氰胺树脂）、牢度增强剂 TF-6