阻燃聚酰胺（綿綸）纖維——織物也能更安全
國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與工業(yè)生產(chǎn)水平的進(jìn)步使得越來(lái)越多的紡織品種進(jìn)入了人們的日常生活中，而隨之而來(lái)的因紡織品引燃而成災(zāi)的問(wèn)題也顯得越發(fā)嚴(yán)重。火災(zāi)調(diào)查結(jié)果顯示，因紡織品不具備阻燃性能而被引燃并蔓延所導(dǎo)致的火災(zāi)占所有火災(zāi)事故的20%以上，如新疆克拉瑪依友誼賓館火災(zāi)、遼寧阜新藝苑歌舞廳火災(zāi)，即分別由幕布和沙發(fā)燃燒蔓延所致。
圖1 紡織制品的應(yīng)用
阻燃劑協(xié)會(huì)（EFRA）曾做過(guò)一項(xiàng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)每年僅歐洲就有5000人因火災(zāi)而失去生命，相當(dāng)于10萬(wàn)人中就有1~2人死于火災(zāi)。而據(jù)英國(guó)年度火災(zāi)統(tǒng)計(jì)，英國(guó)發(fā)生的火災(zāi)中有20%是因紡織品燃燒所致，然而這20%的火災(zāi)所導(dǎo)致的死亡率卻占到了所有死亡人數(shù)的50%以上?；馂?zāi)事故的頻發(fā)同樣也給我國(guó)帶來(lái)了嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失，見(jiàn)表1。
表1. 我國(guó)近幾年火災(zāi)統(tǒng)計(jì)
聚酰胺（綿綸）是最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的合成纖維，其產(chǎn)量占所有合成纖維的第二位。主要品種包括綿綸6、綿綸66等。雖然綿綸并不屬于易燃纖維，但由于其熔融溫度與著火點(diǎn)溫度相差較大，在燃燒時(shí)容易發(fā)生收縮和熔融滴落的現(xiàn)象，進(jìn)而傳播火災(zāi)、引燃其他物質(zhì)，因此在實(shí)際應(yīng)用中所潛在的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)更大，（圖2）。隨著人們安全環(huán)保意識(shí)的提升，如何改善織物的阻燃性，降低潛在風(fēng)險(xiǎn)也成為人們?nèi)找骊P(guān)注的重點(diǎn)。
圖2 綿綸熔滴導(dǎo)致火災(zāi)擴(kuò)大
目前，綿綸纖維阻燃性的提升主要可從兩方面進(jìn)行考慮：
一. 綿綸纖維本身阻燃性的提升
該類方式主要通過(guò)共聚或共混的方式，提高綿綸纖維本身的阻燃性能，具有永久阻燃，環(huán)保的優(yōu)勢(shì)，但成本相對(duì)較高。
①共聚阻燃改性，在綿綸的合成過(guò)程中摻入具有阻燃特性的共聚單體，利用阻燃單體與綿綸單體之間的反應(yīng)活性使合成的聚合物基體本身即具有阻燃特性。用于綿綸中的共聚單體主要有磷、硫、鹵素等。
②共混阻燃改性，即在綿綸聚合物中加入阻燃劑后直接紡絲，而所選用的阻燃劑必須滿足如下條件：阻燃劑熱穩(wěn)定性優(yōu)于綿綸纖維；熔融溫度略低于紡絲溫度；分解溫度遠(yuǎn)高于紡絲溫度；阻燃劑與綿綸具有良好的相容性。
綿綸中可選用的共混阻燃劑較多：如磷系阻燃劑中的低分子量含磷化合物；含鹵阻燃劑中的溴代季戊四醇、氯代聚乙烯等。
二. 織物阻燃后整理
阻燃后整理即通過(guò)接枝、烘焙、涂覆和噴霧等方式在綿綸織物成型件的表面覆蓋一層阻燃劑，從而提高制品的阻燃性。此類方法相對(duì)共聚/共混方式來(lái)說(shuō)工藝簡(jiǎn)單、操作便捷，但可能會(huì)降低織物的強(qiáng)力和耐洗性，并影響其外觀及手感。
①反應(yīng)型，綿綸纖維表面因具有酰胺基團(tuán)而具有一定活性，可與一些反應(yīng)型阻燃劑發(fā)生取代反應(yīng)而獲得阻燃性。列如在200℃下，將綿綸纖維浸漬在含鹵反應(yīng)型阻燃劑溶液中進(jìn)行處理，即可獲得具有阻燃性的織物纖維。
②非反應(yīng)型，該類方式將阻燃劑通過(guò)吸附沉積、非極性范德華力結(jié)合、粘合劑粘接等形式附著在纖維表面，起到阻燃效果。由于該方法采用了物理結(jié)合的方式，因此阻燃成分很難滲入綿綸纖維內(nèi)部，使所制得織物的阻燃效果無(wú)法長(zhǎng)久保持，同時(shí)影響織物耐洗性。
隨著綿綸纖維應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展與科技水平的進(jìn)步，阻燃綿綸纖維織物的研究也必將取得更多突破性的進(jìn)展，未來(lái)的趨勢(shì)將主要集中于無(wú)鹵環(huán)保綿綸纖維、無(wú)熔滴阻燃綿綸纖維，功能性阻燃綿綸纖維的開(kāi)發(fā)。
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