国防军工用阻燃纺织品

  中国产业用纺织品协会军需纺织品分会会长陈旭炜

  军队纺织品的采购、生产已从早年的神秘化逐步发生着改变,随着时代和市场需求的变化,供需双方企业交流的意愿与呼声越来越高,这也为提供性价比更高的军工纺织品提供了平台。就阻燃产品而言,化学阻燃纤维主要包括:芳纶1313、芳纶1414、杂环芳纶、芳砜纶、碳纤维和维纶。其中阻燃纤维作为中间产品主要应用在防护服、抗荷服、代偿服等领域,抗荷服及代偿服对纺织材料的要求和趋势主要体现在质轻、耐老化、有较好的强度、易染色、阻燃、防水透气等性能。值得一提的是神七舱外航天服中纺织涂层和外层材料在抗高温、抗辐射等指标上的突破,防护材料具有防撕裂、耐磨损、防热辐射、防微流星、耐化学腐蚀、防离子辐射等性能。

  阻燃纤维在降落伞中的应用领域大体包括:降落伞用的伞衣、伞绳、组提带及伞衣套,在完整的一套降落伞中除了一些纽扣和拉环是金属制成的,其他都是由阻燃的复合纤维制成。随着军队科技实力的提升,降落伞对纺织材料的要求也越来越高,其中主要体现在:质轻、高强、耐老化、阻燃防灼、抗静电、形态稳定断裂强力与抗撕破强力好;可适应不同的透气量;可根据特定用途在设计范围内实施单向延伸等。

  除了一些特种服装,阻燃纤维还应用于阻拦网、炮衣、飞机蒙布、帐篷、伪装网等,其中第二炮兵装备研究院某所6室研制的一种伪装材料——“变色龙”,其主要构成部分也是阻燃复合纤维。
 
    纺织品阻燃整理技术及其产品开发

    东华大学纺织化学工程系主任 博士生导师蔡再生

  通常织物燃烧又可分为三个阶段,即热分解、热引燃、热点燃,对不同燃烧阶段的四要素采用相应的阻燃剂加以抵制,就形成了各种各样的阻燃机理及中断阻燃机理。根据现有的研究结果,可以把阻燃机理大致分成吸热反应、形成自由基、熔化理论、生成不燃性气体、凝聚相阻燃等。

  按阻燃剂的化合物类型分类包括无机阻燃剂,其不仅可以起到阻燃作用,而且可以起到填充作用。有机阻燃剂分为磷系和卤系两个系列。前者在用受到很大限制。卤系阻燃剂主要包括氯和溴两大类。

  阻燃纤维的制造主要有涂层法、共混法、共聚法和接枝改性法以及皮芯复合纺丝法。织物进行阻燃整理的加工工艺主要有浸轧焙烘法、浸渍烘燥法、涂布法、喷雾法、有机溶剂法。

  随着动车、高速列车、轿车的销量与日俱增,高档内饰阻燃织物的市场也日益增加,其中每列动车约需1000米座椅面料;每辆轿车约需20米纺织品,设计80多个零部件。

  2007年高档车用内饰纺织品需要具有阻燃、吸湿、透气、色牢度高、耐日晒、防静电、防倒毛等特点,比服用纺织品的要求高,而我国的开发能力薄弱,主要以引进成套技术为主,高端产品由日本、欧洲国家垄断。其技术难点主要包括现有阻燃剂用量大导致烟雾大,整理织物不耐热,高温发粘,烟密度、烟毒性及熔滴问题突出等。

  为此,我们开发设计了P—T膨胀性阻燃剂,该阻燃剂无甲醛,无卤,热和水解稳定性好,熔点高,吸湿性低。应用该阻燃剂的高速列车座椅专用纺织面料的阻燃性、安全性已通过美国FRA标准、法国NF标准、英国BS标准、德国DIN标准,已成功应用于法式长客、日式青岛四方、西门子等。
 
    为何要使用防护服装

  欧州著名纤维公司个体防护专家GEOFF

  正确选择和使用阻燃防护服装能够减少灾难性的服装着火并且挽救生命,相比烧伤后在医院康复治疗的费用来说,防护服装的费用是极少并且是最有成效的。如果操作工人穿着错误的服装,穿着衣服的地方将会比暴露的地方皮肤烧伤更加严重。

  现如今,越来越多的国家已经颁布强制性法律,要求在危险场合的工作者必须配备合适的个人防护装备。许多跨国公司像马来西亚石油公司、壳牌石油公司和美国铝业公司等,都已经实行佩戴个人防护装备的政策,其现场操作的正式员工和合同员工都被要求使用个人防护装备进行工作,中国也在许多工业领域中采用或命令工人佩戴个人防护装备。

  据测算,每1%皮肤烧伤者治疗需要住院1.5天,平均需要19天住院时间,每天花费超过1.8万美元。整个住院治疗费用在20万至70万美元,许多时候会超过100万美元。

  阻燃的性能是当火焰离开面料的时候,面料具有自动熄灭的性能。阻燃后整理是对面料进行相应的阻燃后整理,使其具有火焰离开后自熄性能。后整理面料采用阻燃剂整理使面料具有阻燃效果,但是有些面料会残留甲醛等有毒物质,同时阻燃剂在日常洗涤过程已被带走。本质阻燃面料由于纤维具有阻燃性能,并且阻燃效果不会随着洗涤次数增加而降低,例如芳纶、纤维素类阻燃纤维等。

  阻燃测试的要求包括:垂直燃烧测试,12秒钟火焰燃烧,损毁炭长小于6英寸,续燃时间小于2秒。穿着正确的阻燃防护服将减少伤害。未来采购防护服的工业领域包括:电网和天然气企业、炼钢厂、消防救援等。

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