选择针织物来考察其阻燃整理的效果,主要研究了漂白、染色以及用于漂染加工的一些化学助剂等不同的印染整理工艺对织物可燃性整理的影响。试验中采用BS 5438燃烧性能垂直测试法测试整理织物的可燃水平,该方法的测试结果非常接近于织物的实际燃烧行为。应用SPSS程序对试验结果进行了统计分析和评价,准确地描述了化学参数是如何、以何种程度影响针织物燃烧行为的。
据统计,在一般的家庭火灾中,首先被点燃的通常是纺织品、木制品和纸张等,占起火原因的63%占燃烧材料的70%。纺织品,是最容易燃烧的,通常首先被点燃的是棉织物(90.6%),其次是家具填充物和床垫(6%)、装饰织物(1.7%)及其他装饰纺织品(1.7%)等。
通过采用燃烧性能较差的材料、加强对原材料和制成品的检测以及对相关法律和规章制度的完善等措施,均有助于减少由于纺织品而造成的财产损失乃至伤亡事故的发生,但由于这些方案要么限制了人们的选择权及审美观,要么给人们造成了沉重的经济负担,因此难以为广大群众所接受。
这样看来,明确纤维及织物结构是如何影响产品最终燃烧性能,以此来指导生产便显得十分重要。通过对加工过程的控制,我们就有可能生产出具有适宜物理及燃烧性能的最终产品。在以前的研究工作中,我们曾试图准确地描述针织物性能对其阻燃性的影响。通过研究,我们分析了针织物印染整理工艺对其阻燃性能的影响,以揭示加工过程中的物理、化学参数对产品阻燃性的作用。
织物的可燃性决定于各种各样的因素,例如纤维的成分、织物的结构、氧的浓度以及环境条件(湿度、温度和气流速度等),但织物上的整理剂对其燃烧性能的影响也不容忽视。这些整理剂能够通过催化织物产生可燃性物质、干扰阻燃剂系统或者间接地与织物上残余染色助剂及印花粘合剂发生相互作用等方式来影响织物的燃烧行为。众所周知,在洗烫过程中沉积于织物上的硬水物质,尤其是对于以无磷洗涤剂洗涤的产品,能够提高某些材料的可燃性并妨碍阻燃剂发生作用。就织物的印染整理工艺而言,早期研究表明:酸性、还原及直接染料和酸性荧光增白剂均可提高织物的LOI值;而另一方面,活性染料对织物LOI值的影响强弱却取决于应用方式。因此,我们就有可能通过在染色处方中引入含氮、硫及卤素的基团或引入诸如铜、钴等金属离子来提高织物的LOI值,这些物质还有助于防止由于织物热分解而产生可燃、易爆气体。研究显示:分散染料,尤其是含氮分散染料可能对涤纶织物的可燃性具有非常明显的抑制作用。另外,漂白、净洗及柔软等洗涤助剂一般是可燃性的,若洗涤后织物上仍残留有这些化学品,则织物的可燃性会被增强。
在这种背景下,那种认为服装面料的潜在可燃性极大地取决于印染工艺的观念是合理的。早期的相关研究均取材于一种整理基布,并考察它对材料可燃性的影响。本研究中,我们采用了经过仔细选择的针织物;在前期的研究中,我们曾就这些针织物的物理参数对其阻燃性的影响进行了研究,以测定各种印染工艺及印染助剂对织物燃烧特性的影响程度。这样,我们便有可能就所有可能的印染加工对某一种织物燃烧特性的影响作出评估。
试验
本研究所选用的三种针织坯布规格见表1。所有织物为未经染整加工的原坯布。经煮练后,这些织物随之用不同的印染加工工艺处理,处理后的织物经冷水漂洗并自然晾干。
化学药品及试验方法
漂白。纯棉19.4 tex单面针织物以0.2%、0.4%和0.6%的双氧水(Merc,50%)用量进行漂白,具体工艺配方。
荧光增白。我们选择了两种荧光增白剂Unitex 2BT(Setas化学公司)和阴离子、反应型的Techowhite NAB Flüssig(Toran Kimya Co.,TextilColor AG)来研究荧光增白剂对针织物阻燃性能的影响。这两种荧光增白剂均为芪结构衍生物,在漂白-增白浴中的使用量分别为0.05、0.1%和0.2%。当增白剂浓度变化时,双氧水的浓度则固定为0.4%。
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