棉纺织技术安升立发表的论文
棉纺织技术安升立发表的论文
男 回族 1957年12月生 中共党员 湖南常德人毕业于中国纺织大学纺织工程专业,获学士学位,2002年12月获湖南大学控制工程硕士学位。2002年8月晋升为教授。曾任原常德高等专科学校机械纺织系副主任、教务处副主任、实验中心主任、电气系主任等职;1999年学校合并升本以后,曾任常德师范学院机械系党总支书记;2003年起任湖南文理学院电气工程系主任、院学位委员会委员,兼任湖南省纺织工程学会科技信息专委会副主任委员、《机电产品开发与创新》杂志编委、美国机械工程师学会(asme)会员。李晓峰教授长期从事纺织材料性能及现代检测技术理论与方法的研究工作,主持完成了部、省、市级科研教改项目6项,其中有教育部重点项目“基于泛灰数学的机器人机构误差分析与数据处理方法的研究”、省教育厅项目“基于灰色系统理论的智能检测技术及其应用研究”、常德市科技攻关项目“可编程控制器在纺织生产中的应用”等。他从事科研工作的特点是:把理论与实际相结合,着眼于解决生产实际中的问题。从1988年以来,多次为地方技术监督、质检部门进行仲裁检验,为地方工矿企业、乡镇企业进行技术攻关,解决纺织产品质量及检测技术方面的疑难问题,取得了显著的经济效益与社会效益。同时在《纺织学报》、《应用科学学报》、《应用基础与工程科学学报》、《数学的认识与实践》、《传感器技术》、《棉纺织技术》、《计算机系统应用》等国家核心杂志与国家级期刊上发表科研论文20多篇,其中有多篇论文获得国家与省市有关部门优秀论文奖。李晓峰教授还长期担任《电工电子技术》、《纺织实验仪器学》、《纺织材料学》等课程教学。他讲课思路清晰,重点突出,语言精炼,深受学生的好评,在原常德高等专科学校组织的首届青年教师讲课竞赛中获讲师组一等奖。他作为主要成员参与的“五大环节产学研相结合培养模式的研究”国家级教改课题于1997年获得湖南省优秀教学成果二等奖。李晓峰教授教学科研工作成绩突出,多次被学校评为优秀教师,先进工作者, 1998年被市政府记功,。
刘锦章的科学成就
发展空调技术,改善生产环境1949年前,我国纺织企业空调大都只有一些给湿设备,有井水洗涤送风系统的只是极少数。为了保持车间湿度,习惯上不开窗。夏季车间温度高达40℃,织布车间相对湿度在90%左右,闷热难当,常有工人中暑而晕倒在机器旁。建国后不久,纺织工业部提出了降低纺织车间夏季温湿度的问题,要求细纱车间最高温度上限为35℃,相对湿度为60%;织布车间温度不超过32.5℃,相对湿度控制在80%。然而要实现这一目标,必须在原有基础上对空调设施做重大改造。在上海第十七棉纺织厂工作的刘锦章深知工人的疾苦。为了落实纺织工业部的指示,早日改善车间劳动环境,他搜集和学习了有关空调、制冷技术的书籍与资料,在车间里做了大量的试验,采取加大通风、屋顶喷水、电动机吸热以及增凿新井、集中低温井水先纺后织等多种措施,使纺织车间温度明显降低。1953 年刘锦章主持设计和安装了四套大型深井水喷淋送风设备,使该厂成为当时首批达到纺织工业部降温要求的重点厂之一。在推广细纱断头吸棉装置中,他设计了集体吸棉,从而减少了断头,减轻了工人劳动强度,也提高了棉纱质量,改善了车间气流的混乱状态,降低了车间含尘浓度。这些成果为当时高速高产创造了一定条件。1955年,刘锦章在华东纺织管理局技术处,组织各厂专业干部学习研究,使温湿度管理成为棉纺织生产基础技术管理的内容之一。他通过实验掌握棉纤维在周围湿空气环境下回潮率的动态变化,并以此指导对车间半制品回潮率的控制。他自学了有关气象方面的知识,了解气候变化,总结黄梅季节和开冷车时控制车间温湿度的经验,使基层专业干部了解并掌握适应季节条件控制车间温湿度的方法。他还结合苏联纺织厂积极送风的理论,挖掘通风设备潜力,在基层厂试验总结了上送风道三面送风和下面排风的经验,并加以推广。该方法使车间气流均匀,并让机器充分散热,取得较好效果,后曾在援外项目的纺织厂设计中采用。1979年南宁会议根据刘锦章的建议,将纺织主要车间夏季温度不超过30℃确定为全国纺织工业实现初步现代化的目标之一,这为纺织空调与制冷技术的发展开创了新的生机。刘锦章还与制冷设备厂协作试制空调制冷设备。20世纪60年代他推广了蒸汽喷射制冷机;80年代他推广了溴化锂双效吸收式制冷机与离心冷水机组,为上海纺织厂实现夏季车间温度30℃的目标增加了物质基础。由于将深井的天然冷源与多种人工制冷设备合理、科学的匹配使用,到1985年,上海纺织工业局200万棉纺纱绽和5万台织机都实现了夏季车间温度30℃的目标;此后,又在毛纺、服装等行业以及其他行业的200台以上织机车间实现了这一空调目标。独创储能理论,深挖节能潜力随着生产的高速化,尤其是产品的升级换代、引进设备的增多以及对空调要求的提高,纺织企业的能源消耗不断增长。能源已成为制约纺织生产发展的一个因素,“节能求增产,节能求发展,节能求效益”成为企业必由之路,空调节能的重要意义也越来越受到广大从业人员的关注。中华人民共和国建立以来,上海地面沉降不断加大。1963 年,为控制市区地面的沉降,上海市政府确定要压缩使用地下水。刘锦章通过调研,制定切实可行的方案,除夏季降温用的空调冷源井以外,全部停用其他生产和生活用井。但因夏季市区仍有沉降,1965年上海市政府再次发出紧急通知,要求进一步压缩使用井水。刘锦章起草了一份由纺织工业局给市政府的报告,实事求是地反映纺织空调需冷量大,若全部用人工制冷,在制冷设备供应、城市供电、资金的筹划与纺织厂场地的安排等方面都无法满足需要。为维持纺织厂夏季的正常生产,报告提出了深井水“冬灌夏用”的方案。该报告得到了市政府同意。在供水和水文地质部门的帮助和配合下,执行这一方案后,当年上海市区地下水位上升10米多,地面平均回弹5.08毫米。夏季抽水温度降低了3-4℃,净增冷量1.9万千瓦,夏季车间温度未受影响。1967年后“冬灌夏用”有所发展,扩大到其他行业和外地。继而因夏季抽水量较大,地面出现夏沉冬升的现象,又发展了“夏灌冬用”。空调地下含水层储能理论得以初步肯定和发展,这是从纺织系统的实践开始的,也是刘锦章组织试验并总结的成果。水文地质专家曾在关于制止地面沉降问题的国际研讨会上,数次介绍这一经验和成就。在1979年的南宁会议上,刘锦章发表论文《论上海纺织空调冷量问题》,提出夏季车间空调应扩大回风量至80%,并合理用好地下水,上海纺织企业可在基本上不增加冷源的条件下,使车间温度达到30℃。文中提出应加强地下含水层蓄冷与已有冷冻设备的匹配,提出夏季用冷方法应先开各种制冷机械,并随室外气温的上升再用冬灌井水,以充分利用井水的温差来填补冷量的不足。这一方法后被简称为“机冷打底,深井填峰”,为企业用好深井冷源,减少用电负荷发挥了很大作用。在以后的几年中,刘锦章对用冷却塔冷却冬灌和通过制冷冬灌,夏季可获得10℃以下的深井低温水等经验进行了总结和推广。20世纪80年代初期,刘锦章与上海地质部门、自来水公司一起,在部分企业建立大规模试验场,获得了大量数据。经过分析确认地下水天然流速极慢,对于储能极为有利。1982年,刘锦章发表了《地下含水层储冷机理及在纺织空调的有效利用》一文。20世纪80年代中期,刘锦章有计划地为基层厂安排更新锅炉和变压器,并将蒸汽喷射制冷机更新为双效溴化锂吸收式制冷机,后者比前者制冷水温低,百万千焦耗汽量降低一半以上。通过这一系列的节能措施,1985年夏季上海棉纺行业车间达到了30℃,与此同时能耗反而有所降低。棉纱空调用电比1980年减少10%;棉布空调用电则节减了近30%。刘锦章在空调与节能方面写有许多论著。他对节能措施的建议往往与纺织生产的成本分析和系统优化结合在一起。他的意见常为局领导所重视和采纳,他是当时上海纺织工业局屈指可数的“高参”。孜孜不倦学习,谆谆教导育人刘锦章在学生时代养成了刻苦顽强的自学习惯,工作以后始终保持着孜孜不倦的学习精神。他对技术精益求精、努力探索、不断进取的精神赢得了同事们的赞誉。为了工作的需要,刘锦章自学了空调、制冷技术,又自学了有关气象、地质与水文方面的知识。“文化大革命”期间,他在大屯煤矿劳动,仍继续钻研空调和节能技术。刘锦章善于从书中学习,也善于从实践中学习,更善于将实践上升为理论。“在局机关搞空调、节能工作,关键在于发现基层工作中的经验与不足,从中引出理论上的新看法,以指导基层工作,推动空调现代化的进程。”这就是刘锦章长期以来的经验总结。他经常深入基层单位了解情况,把听汇报和参观当做学习的机会,每次都像小学生那么认真,惟恐一个“信息”从他眼底、身边溜过。一次,他在上海国棉十一厂听取工作汇报时,发现该厂冬灌时先上冷却塔冷却后再回灌,结果第二年的水温比往年低了几度。这一做法经他从理论上论证后,及时向全系统推广,收到了很好的经济效益。几十年来,刘锦章在培养纺织空调、节能技术人才方面也倾注了许多心血。1953年在上海举办的全国通风管理干部训练班,刘锦章担任了主要工作。学员有200多人,这批学员回厂后大都成为空调骨干力量。在此期间,他还多次为纺织院校、纺织局技训班做通风、温湿度管理专题讲座。20世纪80年代,为了进一步推广地下含水层储能技术,使这一技术能迅速为基层厂所接受,刘锦章通过公司空调干部会议,通过学会举办的空调培训班和讲座,一遍又一遍地讲解。他所编写的 《纺织企业空调技术管理》和《纺织企业能源利用与管理》两本书,更是基层干部迅速提高空调与节能管理水平的好教材。纺织院校的空调教学一直是刘锦章关注的重点。早在20 世纪50年代初,他就兼任华东纺织工学院的副教授,首次把《纺织厂温湿度调节》列为纺织院校专业课程。他非常重视纺织空调教材的审定,也极为关心师生的培养。当棉纺织职工大学教师将“影响半制品回潮率的因素”作为学生毕业论文的课题时,他热情加以指导。当师生们在车间试验过程中有新发现时,他又及时将其编入纺织企业干部的培训教材中。他从不因工作繁忙而拒绝参加纺织院校学生的毕业论文答辩,并且认真地批阅每一篇论文。刘锦章作为一名共产党员,几十年孜孜以求的是,以极少的索取,而对社会做出最大的奉献。20世纪50年代他已是科长,到退休还是科长,但他从不计较。80年代初他代表父亲和妹妹,把父亲多年积蓄的6.3万元巨款捐献给国家,而当时刘锦章全家还住在上海市区没有煤气、卫生间的陋室。这一举动赢得了人们的称赞,可他却淡然地说:“这没有什么,是我们全家为祖国尽一点微薄之力。” 《人民日报》对刘锦章的事迹做过报道,标题是“事业重如山,名利淡如水”。这是对刘锦章的真实写照。退休后刘锦章依然积极参加学会活动,先后写了《关于喷雾风机夏季使用冷水的运行特征》、《上海纺织空调技术2000年展望》、《能源利用技术与纺织工业可持续发展》等多篇论文,并且多次向局领导提节能建议。他还不顾年老体弱,到棉、毛纺织厂去,为基层厂的节能管理开“药方”,继续为纺织工业做贡献。
关于棉的论文
这里是关于棉纤维的作用、生长环境、详细介绍:
棉纤维概述
锦葵科棉属植物的种籽上被覆的纤维,又称棉花,简称棉。是纺织工业的重要原料。棉纤维制品吸湿和透气性好,柔软而保暖。棉花大多是一年生植物。它是由棉花种子上滋生的表皮细胞发育而成的。棉纤维的生长可以分为伸长期、加厚期和转曲期三个阶段。
棉纤维是我国纺织工业的主要原料,它在纺织纤维中占很重要的地位。我国是世界上的主要产棉国之一,目前,我国的棉花产量已经进入世界前列。我国棉花种植几乎遍布全国。其中以黄河流域和长江流域为主,再加上西北内陆、辽河流域和华南、共五大棉区。
[编辑本段]棉纤维种类
棉花种类很多,目前主要按以下的两钟方法分类。
1.按棉花的品种分类
(1)细绒棉:又称陆地棉。纤维线密度和长度中等,一般长度为25~35mm,线密度为2.12~1.56 dtex(4700~6400公支)左右,强力在4.5cN左右。我国目前种植的棉花大多属于此类。
(2)长绒棉:又称海岛棉。纤维细而长,一般长度在33mm以上,线密度在1.54~1.18dtex(6500~8500公支)左右,强力在4.5cN以上。它的品质优良,主要用于编制细于10tex的优等棉纱。目前,我国种植较少,除新疆长绒棉以外,进口的主要有埃及棉、苏丹棉等。
此外,还有纤维粗短的粗绒棉,目前已趋淘汰。
2.按棉花的初加工分类
从棉花中采得的是籽棉,无法直接进行纺织加工,必须先进行初加工,即将籽棉中的棉籽除去,得到皮棉。该初加工又称轧花。籽棉经轧花后,所得皮棉的重量占原来籽棉重量的百分率称衣分率。衣分率一般为30~40%。按初加工方法不同,棉花可分为锯齿棉和皮辊棉。
(1)锯齿棉:采用锯齿轧棉机加工得到的皮棉称锯齿棉。锯齿棉含杂、含短绒少,纤维长度较整齐,产量高。但纤维长度偏短,轧工疵点多。目前,细绒棉大都采用锯齿轧棉。
(2)皮辊棉:采用皮辊棉机加工得到的皮棉称皮辊棉。皮辊棉含杂、含短绒多,纤维长度整齐度差,产量低。但纤维长度操作小,轧工疵点少,但有黄根。皮 轧棉适宜长绒棉、低级棉等。
[编辑本段]棉纤维性质
1.长度
棉纤维长度是指纤维伸直时两端间的距离,是棉纤维的重要物理性质之一。棉纤维的长度主要由棉花品种、生长条件、初加工等因素决定。棉纤维长度与成纱质量和纺纱工艺关系密切。棉纤维长度长,整齐度好,短绒少,则成纱强力高,条干均匀,纱线表面光洁,毛羽少。
棉纤维的长度是不均匀的,一般用主体长度、品质长度、均匀度、短绒率等指标来表示棉纤维的长度及分布。主体长度是指棉纤维中含量最多的纤维的长度。品质长度是指比主体长度长的那部分纤维的平均长度,它在纺纱工艺中,用来确定罗拉隔距。短绒率是指长度短于某一长度界限的纤维重量占纤维总量的百分率。一般当短绒率超过15%时,成纱强力和条干会明显变差。此外,还有手扯长度、跨距长度等长度指标。
2.线密度
棉纤维的线密度是指纤维的粗细程度,是棉纤维的重要品质指标之一,它与棉纤维的成熟程度、强力大小密切相关。棉纤维线密度还是决定纺纱特数与成纱品质的主要因素之一,并与织物手感、光泽等有关。纤维较细,则成纱强力高,纱线条干好,可纺较细的纱。
3.成熟度
棉纤维的成熟度是指纤维细胞壁的加厚程度,即棉纤维生长成熟的程度,它与纤维的各项物理性能密切相关。正常成熟的棉纤维,截面粗、强度高、转曲多、弹性好、有丝光、纤维间抱合力大、成纱强力也高。所以,可以将成熟度看成棉纤维内在质量的一个综合性指标。
4.强度和弹性
棉纤维的强度是纤维具有纺纱性能和使用价值的必要条件之一,纤维强度高,则成纱强度也高。棉纤维的强度常采用断裂强力和断裂长度表示。细绒棉的强力为3.5~4.5cN,断裂长度为21~25km;长绒棉的强力为4~6cN,断裂长度为30km.由于单根棉纤维的强力差异较大,所以一般测定棉束纤维强力,然后再换算成单纤维的强度指标。棉纤维的断裂伸长率为3%~7%,弹性较差。
5.吸湿性
棉纤维是多孔性物质,且其纤维素大分子上存在许多亲水性基因(—OH),所以其吸湿性较好,一般大气条件下,棉纤维的回潮率可达8.5%左右。
6.耐酸碱性
棉纤维耐无机酸能力弱。棉纤维对碱的抵抗能力较大,但会引起横向膨化。可利用稀碱溶液对棉布进行“丝光”。
此外,棉纤维中还夹着杂质和疵点,杂质有泥沙、树叶、铃壳等,疵点有棉结、索丝等。它们即影响纺织的用棉量,也影响加工和纱部质量,所以必须进行检验,严格控制。
[编辑本段]棉型织物的特点
棉型织物是指以棉纱或棉与棉型化纤混纺纱线织成的织品。它具有以下特点:
1.吸湿性强,缩水率较大,约为4~10%
2.耐碱不耐酸。棉布对无机酸极不稳定,即使很稀的硫酸也会使其受到破坏,但有机酸作用微弱,几乎不起破坏作用。棉布较耐碱,一般稀碱在常温下对棉布不发生作用,但强碱作用下,棉布强度会下降。常利用20%的烧碱液处理棉布,可得到“丝光”棉布。
3.耐光性、耐热性一般。在阳光与大气中棉布会缓慢的被氧化,使强力下降。长期高温作用会使棉布遭受破坏,但其耐受125~150℃短暂高温处理。
4.微生物对棉织物有破坏作用,表现在不耐霉菌。
5.卫生性:棉纤维是天然纤维,其主要成分是纤维素,还有少量的蜡状物质和含氮物与果胶质。纯棉织物经多方面查验和实践,织品与肌肤接触无任何刺激,无负作用,久穿对人体有益无害,卫生性能良好。
[编辑本段]纯棉织物的品种
纯棉织物由纯棉纱线织成,织物品种繁多,花色各异。它可按染色方式分为原色棉布、染色棉布、印花棉布、色织棉布;也可以按织物组织结构分为平纹布、斜纹布、锻纹布。
(1)原色棉布 没有经过漂白、印染加工处理而具有天然棉纤维的色泽的棉布称为原色棉布。它可根据纱支的粗细分为市布、粗布、细布,它们的特点是:布身厚实、布面平整、结实耐用,缩水率较大。可用做被单布、坯辅料或衬衫衣料。
(2)府绸 府绸是棉布的主要品种,兼有丝绸风格。其质地细而富有光泽,布身柔软爽滑,穿着挺括舒适,用平纹组织织成。府绸组织结构上的特点是:经纱密度比纬纱密度大一倍左右,布身上经纱露出面积多于纬纱,其凸起部分在布面外观形成明显的菱形颗粒,加之其所用纱支质量较高,因此布面纹路清晰、颗粒饱满、光洁紧密。但府绸面料有一大缺点,即用其缝制的服装易出现纵向裂纹,这是因为府绸经、纬密度相差太大,经、纬纱间强度不平衡,造成经向强度大于纬向强度近一倍的结果。
(3)毛蓝布 一般的坯布在染色前都要经过烧毛处理,使布面平整、光洁,而毛蓝布则不然,在染色前无需烧毛,染色后布面保留一层绒毛,故称“毛”蓝布。毛蓝布一般以靘蓝染料染色,染色牢度较好,色泽大方,并有越洗越艳之感。其规格有多种:毛蓝粗布、毛蓝细布等。一般适合作外衣,遍销城乡各地。
(4)素色布、漂白布、印花布这类布由各类白坯布经印染、漂白而成。根据不同色彩分为素色布、漂白布、印花布。
素色布:指单一颜色的棉织物,一般经丝光处理后匹染。
漂白布:由原色坯布经过漂白处理而得到的洁白外观的棉织物,它又可分为丝光布和本光布两种。丝光布表面平整光泽好,手感滑爽;本光布表面光泽暗淡,手感粗糙。漂白布一般用来制作内衣、床单等。
印花布:由纱支较低的白坯布经印花加工而成,有丝光和本光两类。这类布根据印花方式不同,其外观效果也不同,多为正面色泽鲜艳,反面较暗淡。适合制作妇女、儿童服装。
[编辑本段]棉纤维的印染
棉纤维 染色配方:活性染料(高温型)X%;无水硫酸钠50—70a/1;磷酸三钠l~2g/1。
操作要求:在上述染浴中,加入预先溶化好的活性染料及助剂,调节pH=9,升温至70℃保温染色30分钟,加入碳酸钠,使pH=11.5,固色处理30分钟,冷洗、热洗、皂洗、水洗、脱水、烘干。
附:
纯棉织物染整工艺流程
纯棉织物染整工艺流程的选择,主要是根据织物的品种、规格、成品要求等,可分为练漂、染色、印花、整理等。
1. 练漂 天然纤维都含有杂质,在纺织加工过程中又加入了各浆料、油剂和沾染的污物等,这些杂质的存在,既妨碍染整加工的顺利进行,也影响织物的服用性能。练漂的目的是应用化学和物理机械作用,除去织物上的杂质,使织物洁白、柔软,具有良好的渗透性能,以满足服用要求,并为染色、印花、整理提供合格的半制品。
纯棉织物练漂加工的主要过程有:原布准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光。 1) 原布准备:原布准备包括原布检验、翻布(分批、分箱、打印)和缝头。原布检验的目的是检查坯布质量,发现问题能及时加以解决。检验内容包括物理指标和外观疵点两项。前者包括原布的长度、幅度、重量、经纬纱线密度和密度、强力等,后者如纺疵、织疵、各种班渍及破损等。通常抽查总量的10%左右。原布检验后,必须将原布分批、分箱,并在布头上打印,标明品种、加工工艺、批号、箱号、发布日期和翻布人代号,以便于管理。为了确保连续成批的加工,必须将原布加以缝接。
2) 烧毛:烧毛的目的在于烧去布面上的绒毛,使布面光洁美观,并防止在染色、印花时因绒毛存在而产生染色不匀及印花疵病。织物烧毛是将织物平幅快速通过高温火焰,或擦过赤热的金属表面,这时布面上存在的绒毛很快升温,并发生燃烧,而布身比较紧密,升温较慢,在未升到着火点时,即已离开了火焰或赤热的金属表面,从而达到烧去绒毛,又不操作织物的目的。
3) 退浆:纺织厂为了顺利的织布,往往对经纱上浆以提高强力和耐磨性。坯布上的浆料即影响织物的吸水性能,还影响染整产品的质量,且会增加染化药品的消耗,故在煮练前应先去除浆料,这个过程叫退浆。棉织物上的浆料可采用碱退浆、酶退浆、酸退浆和氧化剂退浆等方法,将其从织物上退除。碱退浆使浆料膨化,与纤维粘着力下降,经水洗从织物上退除。酶、酸、氧化剂使淀粉降解,在水中溶解度增大,经水洗退除。由于酸、氧化剂对棉纤损伤大,很少单独使用,常与酶退浆、碱退浆联合使用。
4) 煮练:棉纤维生长时,有天然杂质(果胶质、蜡状物质、含氮物质等)一起伴生。棉织物经退浆后,大部分浆料及部分天然杂质已被去除,但还有少量的浆料以及大部分天然杂质还残留在织物上。这些杂质的存在,使绵织布的布面较黄,渗透性差。同时,由于有棉籽壳的存在,大大影响了棉布的外观质量。故需要将织物在高温的浓碱液中进行较长时间的煮练,以去除残留杂质。煮练是利用烧碱和其他煮练助剂与果胶质、蜡状物质、含氮物质、棉籽壳发生化学降解反应或乳化作用、膨化作用等,经水洗后使杂质从织物上退除。
5) 漂白:棉织物经煮练后,由于纤维上还有天然色素存在,其外观不够洁白,用以染色或印花,会影响色泽的鲜艳度。漂白的目的就在于去除色素,赋于织物必要的和稳定的白度,而纤维本身则不受显著的损伤。棉织物常用的漂白方法有次氮酸钠法、双氧水法和亚氯酸钠法。次氯酸钠漂白的漂液PH值为10左右,在常温下进行,设备简单,操作方便、成本低,但对织物强度损伤大,白度较低。双氧水漂白的漂液PH值为10,在高温下进行漂白,漂白织物白度高而稳定,手感好,还能去除浆料及天然杂质。缺点是对设备要求高,成本较高。在适当条件下,与烧碱联合,能使退浆、煮练、漂白一次完成。亚氯酸钠漂白的漂液PH值为4~4.5,在高温下进行,具有白度好,对纤维损伤小的优点,但漂白时易产生有毒气体,污染环境,腐蚀设备,设备需要特殊的金属材料制成,故在应用上受到一定限制。次氯酸钠和亚氯酸钠漂白后都要进行脱氯,以防织物在存在过程中因残氯存在而受损。
6) 丝光:丝光是指棉织物在室温或低温下,在经纬方向上都受到张力的情况下,用浓的烧碱溶液处理,以改善织物性能的加工过程。棉织物经过丝光后,由于纤维膨化,纤维纵向天然扭转消失,横截面成椭圆形,对光的反向更有规律,因而增进了光泽。纤维无形定区的增加,使染色时染料的上染率增加。取向度的提高,使织物强力增加,同时还有定形作用。丝光后,一定要采用冲吸去碱或蒸箱去碱,或平洗地去碱等方法充分去碱,直至织物呈中性。
2. 染色 染色是借染料与纤维发生物理或化学的结合,或用化学方法在纤维上生成颜料,使整个纺织品具有一定色泽的加工过程。染色是在一定温度、时间、PH值和所需染色助剂等条件下进行的。染色产品应色泽均匀,还需要具有良好的染色牢度。织物的染色方法主要分浸染和轧染。浸染是将织物浸渍于染液中,而使染料逐渐上染织物的方法。它适用于小批量多品种染色。绳状染色、卷染都属于此范畴。轧染是先把织物浸渍于染液中,然后使织物通过轧辊,把染液均匀轧入织物内部,再经汽蒸或热熔等处理的染色方法。它适用于大批量织物的染色。
[编辑本段]棉纤维的鉴别
近来,由于市场上销售的一些纺织品和服装生产厂家对面料成分名称和含量标注不规范,致使不法商人乘机以次充好,以假充真,欺骗消费者。为了帮助消费者准确辨认服装面料的主要真实成分,现介绍一个简易的鉴别方法,鉴别服装面料成分的简易方法是燃烧法。做法是在服装的缝边处抽下一缕包含经纱和纬纱的布纱,用火将其点燃,观察燃烧火焰的状态,闻布纱燃烧后发出的气味,看燃烧后的剩余物,从而判断与服装耐久性标签上标注的面料成分是否相符,以辨别面料成分的真伪。
棉纤维与麻纤维都是刚近火焰即燃,燃烧迅速,火焰呈黄色,冒蓝烟。二者在燃烧散发的气味及烧后灰烬的区别是,棉燃烧发出纸气味,麻燃烧发出草木灰气味;燃烧后,棉有极少粉末灰烬,呈黑或灰色,麻则产生少量灰白色粉末灰烬。
这里是棉纤维的发展史:
墨西哥植棉历史更为悠久。当今占世界棉花总产90%以上的陆地棉棉种都原产于墨西哥,是陆地棉的起源中心.墨西哥被称为“棉花的故乡”。它为世界棉花育种改良提供了丰富多样的种质资源和野生棉品种,被誉为世界棉花天然的大种质基地。现已确定全世界32个棉属野生种中有9个原产于墨西哥。墨西哥的全国棉花研究中心总部设在墨西哥城。它将收集到的19个棉种的 120个野生和半野生类型的标本就种植在该所的棉花种质资源种植园内。墨西哥从80年代开始,国家农业科研单位和私人农场共同签约设立了专门从事彩色棉育种与栽培的研究课题,近年来很有进展,已培育出棕红色、 土黄色、驼色等不同色彩的彩色棉花。据资料记载早在纪元以前,墨西哥的乌雅族和阿西德克族人已经栽培彩色棉花,当西班牙人 16世纪进入墨西哥南部和尤卡坦半岛时,当地植棉业已很发达,岛民将彩色棉纺成土布,做成墨西哥人爱穿的民族服装在集市上销售大受欢迎。
棉花的历史
人类利用棉花已有悠久的历史,早在公元前5000年甚至公元前7000年前,中美洲已开始利用,在南亚次大陆也有5000年历史。我国至少在2000年以前,在广西、云南、新疆等地区已采用棉纤维作纺织原料。起初人们并未认识到它的经济价值。古代著名的阿拉伯旅行家苏莱曼在其《苏莱曼游记》中记述,在今北京地区所见到的棉花,还是在花园里被作为“花”来观赏的。《梁书·高昌传》记载:其地有“草,实如茧,茧中丝如细纩,名为白叠子。”由此可见,现今纺织工业的重要原料棉花,最初是被人当作花、草一类的东西看待的。
棉花传入我国,大约有3条不同的途径。根据植物区系结合史料分析,一般认为棉花是由南北两路向中原传播的。南路最早是印度的亚洲棉,经东南亚传入海南岛和两广地区,据史料记载,至少在秦汉时期,之后传入福建、广东、四川等地区。第二条途径是由印度经缅甸传入云南,时间大约在秦汉时期。第三条途径是非洲棉经西亚传入新疆、河西走廊一带,时间大约在南北朝时期,北路即古籍“西域”,宋元之际,棉花传播到长江和黄河流域广大地区,到13世纪,北路棉花已传到陕西渭水流域。
历史文献和出土文物证明,中国边疆地区各族人民对棉花的种植和利用远比中原早,直到汉代,中原地区的棉纺织品还比较稀奇珍贵。唐宋时期,棉花开始向中原移植。目前中原地区所见到的最早的棉纺织品遗物,是在一座南宋古墓中发现的一条棉线毯。也就是从这时期起,棉布逐渐替代丝绸,成为我国人民主要的服饰材料。元代初年,政府设立了木棉提举司,大规模向人民征收棉布实物,每年多达10万匹,后来又把棉布作为夏税(布、绢、丝、棉)之首,可见棉布已成为主要的纺织衣料。元以后统治这都极力征收棉花棉布,出版植棉技术书籍,劝民植棉。从明代宋应星的《天工开物》中所记载的“棉布寸土皆有”,“织机十室必有”,可知当时植棉和棉纺织已遍布全国。
由于非洲棉和亚洲棉质量不好,产量也低,所以到了清末,我国又陆续从美国引进了陆地棉良种,现在我国种植的全是各国陆地棉及其变种。
本世纪60年代,许多国家相继开展彩色棉的研究、试验,进入90年代,美国率先在改造利用野生彩色棉上取得突破性进展。彩色棉,即自然生长的带有颜色的棉花,因其具有天然色彩,无需印染、漂白等我国工序,不仅避免了染料对水质的污染和织物的危害,也降低了工业成本,因而彩色棉织品成为“绿色环保产品”,“市场未来的宠儿”,越来越受到消费者的青睐。
纺织科技论文
“衣食住行”,人类基本生活需要中,衣为先。纺织工业在人类生活、工业发展、科技进步中有着举足轻重的作用。这是我为大家整理的纺织科技论文,仅供参考!
纺织科技论文篇一
纺织计量发展浅析
摘 要:“衣食住行”,人类基本生活需要中,衣为先。纺织工业在人类生活、工业发展、科技进步中有着举足轻重的作用。而纺织计量工作对纺织工业又有着重要影响,监测质量、指导生产、改进工艺。所以,纺织计量的发展,足以影响和推动纺织行业的发展,显现出纺织计量在整个纺织行业的重要性。但是,随着整个纺织行业的曲折发展,纺织计量工作也几经起伏。2012年5月9日至11日,纺织计量技术委员会在湖南张家界市召开了《电子单纱强力机(仪)校准规范》等12项纺织计量校准规范审稿会,会议审定了《电子单纱强力仪(机)校准规范》等12项纺织计量校准规范。这是继2009年宁波会议后第二次组织的纺织计量校准规范审稿会,标志着纺织计量工作进入循序渐进、有效发展阶段。
关键词:纺织工业;纺织计量;检定/校准;校准规范;标准器
中图分类号:X791 文献标识码:A
1 纺织计量概述
JJF《通用计量术语及定义》中,“计量”(metrology)词条,定义为实现单位统一和量值准确可靠的活动。它属于测量,源于测量,而又严于一般测量,它涉及整个测量领域,并按法律规定,对测量起着指导、监督、保证的作用。计量与 其它 测量一样,是人们理论联系实际,认识自然、改造自然的 方法 和手段,它是科技、经济和社会发展中必不可少的一项重要的应用。然而,计量与测试是含义完全不同的两个概念。测试是具有试验性质的测量,也可理解为测量和试验的综合。它具有探索、分析、研究和试验的特征.计量是技术和管理的结合体,凡是以实现计量单位统一和测量准确可靠为目的的科学、法制、管理等活动都属于计量的范畴。
随着市场经济的发展,计量校准正逐渐被国内更多的用户所接受。校准在国内计量技术机构开展的计量活动中的比重正在逐步加大,已经作为一种新型的计量活动与检定相提并论。纺织计量是工程计量(也称工业计量)的一部分,是计量科学在纺织行业中的应用。主要体现在纺织专用仪器的制造、使用、管理、量值溯源、量值传递、检定/校准等方面。纺织计量的主要内容有:检定规程/校准规范的制修订,纺织计量标准器的确定,周期检定/校准等活动,目前,纺专仪器的溯源方式也主要由检定转变为校准。正确开展检定和校准活动,利用检定和校准结果,最终实现量值统一,为纺织行业提供技术支撑,进而保证纺织工业的健康发展。
2 纺织行业及纺织计量的发展
在我国,纺织工业的发展,是随着纺织服装业的主管部门——中华人民共和国纺织工业部的变迁而发展变化的。1949年10月设立中央人民政府纺织工业部,新中国纺织业开始发展,建国初期,物资匮乏,尤其关乎民生穿衣的纺织品,国家大力支持纺织业,全国范围内兴建纺织厂。1954年9月成为中华人民共和国纺织工业部,纺织业大规模发展,全国上下,力争上游,攻坚克难,一批批大规模纺织企业出现,技术人员全国交流,相互支援,此后的三十余年,纺织业曾一度辉煌。1998年3月,纺织工业部改为国家纺织工业局。2001年2月国家纺织工业局撤销,中国纺织工业协会成立,计划经济年代传统纺织业逐步退出发展潮流,尤其曾经繁荣几十年的国有大型纺织企业,纷纷破产、倒闭、改制。新兴纺织服装行业开始走上历史舞台,曾经的小作坊,雅戈尔、劲霸、利郎等著名品牌开始主导服装潮流。
同样,作为纺织服装产业的重要技术支撑——纺织计量工作,也随着纺织工业趋势而起伏。1984年我国计量法公布实施以后,在原纺织部主持下,立即组织了纺织专用仪器计量检定规程的制订。1985年4月批准并于1985年10月施行了十九种纺织专用仪器计量检定规程之后,到1995年10月1日止的十年期间,先后共七批发布了66个纺织仪器和标准器的部门计量检定规程。基本覆盖当时纺织工业的所有检测仪器和设备,最重要的是,从检定规程的制定,到发布实施,到标准器的统一,全国联动,政府、行业、部门、企业高度重视,从纺织部到各省的计量站,再到纺织企业计量部门,认真学习,广泛交流,严格执行纺织计量检定规程及相关计量条例,纺织计量的发展达到辉煌。
2001年,国家纺织工业局撤销,此后两年时间内,全国各省纺织工业厅也陆续撤销,加之国家经济体制的改革,计划经济逐步转为市场经济,纺织服装亦不是紧缺产品,传统纺织业开始下滑,甚至倒闭。纺织计量工作也曾一度低靡,2001至2010十年间,基本没有什么发展,甚至许多省份,纺织计量技术部门也遭遇尴尬局面。2006年,根据计量管理要求,纺专仪器的计量要求也由检定改为校准,检定规程取消,由校准规范代替,纺专仪器计量校准规范也随之老化,缺失。
直到2009年,中国纺织工业协会科技发展部于11月30日-12月1日在浙江宁波召开了2009年全国纺织计量校准规范工作会议。来自全国各级纺织计量机构、纺织仪器企业等27家单位38名代表参加会议。会议回顾了纺织计量工作的历史,分析了目前纺织计量工作面临的问题,对进一步开展纺织计量工作达成了几点意见:要抓紧纺织计量校准规范的制修订工作,争取3-5年解决规范老化、缺失问题;尽快组建完善纺织计量技术委员会,全面启动纺织计量工作;大力宣贯纺织计量校准规范,培养纺织计量人才;尽快制定《纺织计量校准规范制修订暂行管理办法》,建立有效工作机制;摸清计量校准规范、计量机构及仪器企业现状,充分发挥各级计量机构和仪器企业等各方面的作用,努力开拓计量工作新局面。
3 纺织计量目前存在的问题
3.1 校准规范的老化、缺失问题函待提高完善,目前纺织专用仪器已达100余种,而新的校准规范仅定稿24部,发布实施12部。纺织计量主管部门-纺织计量技术委员会仍有大量工作,政府、企业支持力度不够。
3.2 纺织计量标准器需要统一、规范,仪器生产厂家技术参数需要保持一致,同时,进口纺专仪器计量性能要有据可依。
3.3 纺专仪器新品种,新产品逐步出现,比如棉纤维气流仪,渗水仪,电热鼓风干燥烘箱,织物透湿量仪,织物透气量仪等仪器的计量校准工作,也需有规程可依,或参照现有同类校准规范,或制订对应规范。
3.4 纺织计量技术机构、人员、能力建设等方面薄弱,缺乏监管职能,政府计量管理部门及法定计量技术机构对纺织专项计量工作不够重视,支持力度较弱。
4 关于纺织计量的几点建议
4.1 部门重视:纺织计量技术委员会是纺织计量的主管部门,依托国家纺织计量站,应更加高度重视纺织计量工作,在校准规范的完善、信息搜集整理、技术指导、组织交流学习及标准器配置上统一指导协调,并组织制定有关纺织专用计量技术法规,承办有关计量监督管理工作。各省市纺织计量技术机构应积极配合,积极参与。
4.2 政府督导:国家质检总局及地方计量行政部门在政策上加大纺织计量工作的政策扶持及纺织专用仪器的日常管理,可考虑将纺织计量纳入地方行政计量管理层面,比如力值、温度、长度、质量等指标。明确纺织计量技术机构的职能和责任,提高对纺织计量工作的重视。
4.3 企业支持:纺织计量工作,任重道远,不仅需要部门的重视,还需要整个行业,尤其企业的大力支持,包括仪器厂商和纤维纺织服装企业的配合和支持。
根据全国纺织纤维检验机构状况,31个省、市、自治区、直辖市,除西藏、海南外,各地都有纤维、纺织检验机构。纺织计量应与纤维计量部门有效结合,形成合力,监督管理与技术服务相结合,优势互补,开拓进取,快速发展。强化全国纺织纤维计量机构的信息沟通,促进互相交流,为推动纺织计量工作的发展、纺织检测能力的提高、振兴纺织工业服务。
参考文献
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[2]纺织工业中新的计量单位系统“SL系统”[J].麻纺织技术,1980(1).
纺织科技论文篇二
阻燃纺织品
摘要:
本文通过阐述纺织品的阻燃机理,介绍了几种阻燃纺织品的加工方法,现阶段常用的评判、测试方法以及阻燃纺织品的发展趋势。
关键词:阻燃纺织品;阻燃机理;加工方法;燃烧性能测试
引言
随着现代化科学技术的发展、纺织工业的进步,纺织品种类不断增多,其应用范围不断扩展延伸到人们生产、生活的各个方面。但纺织品材料一般都易燃或可燃,容易引发火灾事故。据统计,世界上约20%以上的火灾事故都是由纺织品燃烧引起或扩大的,尤其是住宅失火。因此,纺织品的阻燃功能对消除火灾隐患,延缓火势蔓延,降低人民生命财产损失都极为重要。近年来,各国纷纷开展纺织品阻燃技术方面的研究,并制定了相应的纺织品燃烧性能测试方法、阻燃制品标准和应用法规等。
1 纺织品的阻燃机理
所谓“阻燃”,并非阻燃整理后的纺织品在接触火源时不会燃烧,而是使织物在火中尽可能降低其可燃性,减缓蔓延速度,不形成大面积燃烧,离开火焰后,能很快自熄,不再续燃或阴燃[1-3]。
1.1 纤维材料的燃烧与阻燃原理
合成纤维的燃烧是材料和高温热源接触,吸收热量后发生热解反应,热解反应生成易燃气体,易燃气体在氧存在的条件下,发生燃烧,燃烧产生的热量被纤维吸收后,又促进了纤维继续热解和进一步燃烧,形成一个循环。对此人们提出了阻燃的基本原理:减少(或者基本没有)热分解气体的生成,阻碍气相燃烧的基本反应,吸收燃烧区域的热量,稀释和隔离空气等。
1.2 阻燃剂的阻燃机理
纤维用阻燃剂有:铝镁氢氧化物、含硼化合物、卤硼化合物、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等。不同阻燃剂的阻燃机理有很大的区别。概括起来主要有以下几种。
1.2.1 覆盖机理
在可燃材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下可在聚合物表面形成一层玻璃状或稳定泡沫覆盖层以隔热、隔绝空气,起到阻止热传递、减少可燃性气体释放和隔绝氧的作用从而达到阻燃目的。阻燃剂形成隔离膜的方式有两种,一是阻燃剂降解产物促进纤维表面脱水炭化,进而形成结构更趋稳定的交联状固体物质或炭化层,炭化层能阻止聚合物进一步热裂解,还能阻止其内部的热分解产物进入气相参与燃烧过程。含磷阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用即是通过此种方式实现的。二是阻燃剂在燃烧温度下分解成不挥发的玻璃状物质包覆在聚合物表面起隔离膜的作用,硼系和卤化磷类阻燃剂具有类似特征。
1.2.2 不燃性气体窒息机理
阻燃剂受热分解出现不燃性气体,将纤维燃烧分解出来的可燃性气体浓度冲淡到能产生火焰浓度以下,同时稀释燃烧区内的氧浓度,阻止燃烧继续进行,又由于气体的生成和热对流带走了一部分热,从而达到阻燃作用[4-5]。
1.2.3 吸热机理
任何燃烧在短时间所放出的热量有限,如果能在短时间内吸收火源所放出的部分热量,火焰温度就会降低,辐射到燃烧表面和作用于自由基的热量就会减少,燃烧反应受到抑制。
高温条件下,阻燃剂发生吸热脱水、相变、分解或其他吸热反应,降低纤维表面及燃烧区域的温度,降低可燃物表面温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延,最终破坏维持聚合物燃烧的条件,达到阻燃目的。如铝、镁及硼等无机阻燃剂,充分发挥其结合水蒸气时大量吸热的特性,提高自身的阻燃能力。
1.2.4 自由基控制机理
根据燃烧的链反应理论,维持燃烧的是自由基。阻燃剂在气相燃烧区捕捉燃烧反应中的自由基,阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发出来,此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止[6-7]。
1.2.5 催化脱水机理
阻燃剂在高温下生成具有脱水能力的羧酸、酸酐等,与纤维基体反应促进脱水炭化,减少可燃性气体的生成。
2 阻燃纺织品的加工方法
研究织物的阻燃技术是指通过物理或化学的方法赋予织物一定的阻燃性能,降低材料的可燃性,减慢火焰蔓延速度,其实质是破坏织物中纤维的燃烧过程。近年来,世界各国主要从以下两个方面来开展对织物阻燃技术的研究:一是生产阻燃纤维;二是对织物进行阻燃整理[8-9]。
2.1 阻燃纤维的制造
纤维阻燃的途径是阻止或减少纤维热分解,隔绝或稀释氧气,快速降温使其终止燃烧。为实现上述目的,一般是将有阻燃功能的阻燃剂通过聚合物聚合、共混、共聚、复合纺丝、接枝改性等加入到化纤中或用后整理方法将阻燃剂涂在纤维表面或渗入纤维内部。在实际应用中,往往采用多种阻燃剂,以两种以上方式协同效应达到阻燃效果。
2.1.1 共聚法
现行的阻燃腈纶和涤纶大多数采用共聚方法生产,其技术已较成熟。由于阻燃元素结合在成纤高分子链上,因此阻燃性能持久,对纤维的其他性能影响较小,采用这种方法生产的阻燃腈纶通常称为改性腈纶。
2.1.2 共混法
共混法技术具有生产简便、品种更换灵活等特点,因此是阻燃纤维开发的重要技术路线,几乎所有阻燃化学纤维均可采用这种方法制备。
2.1.3 接枝法
主要用于制备阻燃涤纶或混纺织物,其方法有化学法、辐射法和等离子体法,接枝体都为具有不饱和双键的化合物。接枝法技术使用灵活,既可用于纤维也可用于织物的阻燃,但因成本高、设备较复杂而还没有工业化。
2.1.4 皮芯复合纺丝法
以共混或共聚阻燃高聚物为芯、普通高聚物为皮,通过复合纺丝制成的阻燃复合纤维可避免阻燃纤维变色和耐光性差的问题,提高阻燃性能的稳定性和染色性能,但加工设备要求高。
2.1.5 本质阻燃纤维
按性能分类,阻燃纤维可分为阻燃常规改性纤维和阻燃高性能纤维,阻燃常规改性纤维以阻燃涤纶和腈纶产量最大,由于航空航天等尖端高技术和军事工业发展的需要,阻燃高性能纤维得到越来越广泛的应用。阻燃高性能纤维主要包括芳香族聚酰胺Nomex和Kevlar,聚酰亚胺如法国的Kermal,聚砜酰胺,聚芳酣,聚酚醛树脂,聚四氟乙烯,以及陶瓷、玻璃等纤维。
2.2 织物的阻燃整理
织物的阻燃整理是通过吸附沉积、化学键合、粘合作用使阻燃剂覆在织物上。当遇到火种时发生物理和化学反应,从而达到阻燃效果。
2.2.1 喷涂
适宜于不需洗涤织物或洗涤次数极少的装饰织物和建筑用织物,如地毯、墙布等。喷涂加工后一般不经水洗等后处理,对阻燃剂的选择要求不高,工艺简单,操作简便。
2.2.2 浸轧和浸渍
适宜于加工睡衣、床上用品和家具用品等,也可加工外衣。要求阻燃剂的耐洗牢度优良。可结合其他特种功能――浴浸轧型整理,也可分步加工。此种加工方式工艺复杂,适用范围广,成本较喷涂高。
2.2.3 涂层
适宜于加工劳动保护服,以及装饰织物。对阻燃剂的选择要求较高,要求阻燃性和耐热性好。在加工过程中,一般与其他特种功能涂层同时进行。
3 阻燃织物的测试
GB/T17591―2006《阻燃织物》标准规定了阻燃织物的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装和标志,适用于装饰用、交通工具内饰用、阻燃防护服用的机织物和针织物。
3.1 评判标准
评判织物的阻燃性能通常采用两种标准:一是从织物的燃烧速度来进行评判,即经过阻燃整理的面料按规定的方法与火焰接触一定的时间,然后移去火焰,测定面料继续有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间,以及面料被损毁的程度。有焰燃烧的时间和无焰燃烧的时间越短,被损毁的程度越低,则面料的阻燃性能越好;反之,则表示面料的阻燃性能不佳。
另一种是通过测定样品的极限氧指数来进行评判。面料燃烧都需要氧气,氧指数LOI是样品燃烧所需氧气量的表示,故通过测定氧指数即可判定面料的阻燃性能。氧指数越高则说明维持燃烧所需要的氧气浓度越高,即表示越难燃烧。该指数可用样品在氮、氧混合气体中保持燃烧所需氧气的最小体积百分数来表示。从理论上讲,纺织材料的氧指数只要大于21%,其在空气中就有自熄性。根据氧指数的大小,通常将纺织品分为(LOI<20%)、可燃(LOI=20%~26%)、难燃(LOI=26%~34%)和不燃(LOI>35%)4个等级。事实上,几乎所有常规纺织材料都属易燃或可燃的范围。
3.2 测试方法
燃烧试验方法主要用来测试试样的损毁长度、面积,续燃时间和阴燃时间,火焰蔓延速率等指标。
根据试样与火焰的相对位置,可分为垂直法、倾斜法和水平法。国际上对纺织材料的燃烧性能测试方法的标准化已经相当全面和完善,包括ISO、ASTM、BS、JIS在内的国际和国外先进标准都各自有10余项相关的测试方法标准,如:GB/T5454―1997《纺织品燃烧性能试验氧指数法》、GB/T5455―1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》、GB/T5456―2009《纺织品燃烧性能试验垂直方向火焰蔓延性能的测定》,GB14645《纺织织物 燃烧性能 45°方向损毁面积和接焰次数测定》,FZ/T01028《纺织织物 燃烧性能测定 水平法》等。
中国目前对于服装阻燃性能的测试主要采用GB/T5455―1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》。其原理是将一定尺寸的试样垂直于规定的燃烧试验箱中,用规定的火焰点燃12 s除去火源后,测定试样的续燃时间和阴燃时间,阴燃停止后,按规定的方法测出损毁长度。
4 阻燃纺织品的发展趋势
随着纺织技术的快速发展,我国的阻燃纺织品近年来也获得了长足的进步,并呈现出不同的发展趋势。
4.1 功能复合化
阻燃功能纺织品除早期的阻燃防热辐射、阻燃抗静电以外,近年来根据纺织品面料应用场所不同提出了新的要求,如日本专利报道的用于浴室等潮湿环境下的窗帘、帷幕等,除阻燃外,还要求防霉和拒水;用于服用、沙发和床单等面料要求阻燃外还需具有卫生保健功能。在军事领域,作战服和军事装备的伪装材料不仅要求具有阻燃性,还要求具有防伪功能。在我国,阻燃抗静电纺织品研究较成熟,对阻燃拒水和拒油产品也有研究,具有卫生保健功能的纺织品开发值得关注。
4.2 绿色环保化
阻燃纤维的绿色化,是指减少生产过程对环境和操作人员的毒害作用,防止纤维对穿用人产生不良影响,火灾发生时,不会产生“二次毒害”。这是因为,阻燃纤维所用阻燃剂一般含有卤、磷、硫等元素,大都具有较大的毒性,在阻燃剂合成和纤维生产过程中会对操作人员产生一定的毒害作用,其“三废”的排放会带来较严重的环境污染。从环境保护、人类安全和阻燃效率的角度出发开发无卤、高效、低烟、低毒的环境友好型阻燃纺织品是未来的发展趋势。有机硅系阻燃剂作为典型的无卤阻燃剂,具有高效、无毒、低烟、无污染的特点,并具有改善分散性和加工性能的特点。
4.3 高技术化
高技术纤维是随着高新产业的发展需要而开发出来的一系列具有高性能、高功能的纤维。高技术纤维在生产工艺中应用发展了一系列新技术,如静电纺丝、凝胶纺丝、膜裂纺丝、液晶纺丝、离心纺丝等,给合成纤维工业带来新的生命。高技术耐高温阻燃纤维是其中的一个重要分支,高技术型阻燃纤维由于自身独特的化学结构,无须添加阻燃剂或进行改性,本身就具有耐高温阻燃的特性。如聚丙烯腈预氧化纤维(OPANF)、聚苯并咪唑(PBI)纤维、聚间苯二甲酞二胺(MPIA)纤维、三聚氰胺缩甲醛纤维(MF)等。
4.4 舒适型阻燃纤维
在高温、强热辐射及有明火的环境中,作业人员必须穿着阻燃防护服或热防护服。在上述条件下,人的热负荷过高,难以长时间坚持正常的工作效能。因此对于阻燃纺织品而言,必须兼顾纺织品的舒适性。对于阻燃纤维而言则应兼顾阻燃性能、可纺性能和热湿舒适性能。
参考文献:
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(作者单位:浙江省纺织测试研究院)
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