紡織材料學課件：第15章 織物的安全防護與其他性能

1、第十五章 織物的安全防護與其他性能 第一節(jié) 織物的阻燃性 一、紡織材料的燃燒性1、紡織材料的燃燒性從燃燒過程的分析和燃燒結果對環(huán)境的影響，纖維和紡織品的燃燒性可用引燃、火焰蔓延和持續(xù)性、能量和燃燒產物四個方面的許多具體評定項目來表征。2、影響燃燒性的因素化學組成：氫、氮以及阻燃元素的含量等；分子結構：大分子鏈是剛性鏈，形態(tài)結構規(guī)整，微觀缺陷少，大分子鏈密集，則結晶度高，其熱穩(wěn)定性好，熱裂解反應速率低，燃燒性差；炭化傾向：纖維材料在高溫作用下裂解出的可燃性氣體越少，固體炭化殘渣量越多，則其燃燒性越差；織物組織和重量：組織越緊密，織物越不易燃燒；單位面積的重量越重越不易引燃；環(huán)境因素：溫度、濕度、

2、空氣壓強等。二、織物阻燃性的評價方法及指標主要從兩個方面考慮：易點燃性，即著火點的高低，表示織物起火的難易；燃燒性能，即在特定條件下，沿著樣品燃燒的速率。阻燃纖維：不燃纖維和難燃纖維非阻燃纖維：可燃纖維和易燃纖維通常將織物樣品按規(guī)定的方法與火焰接觸一定時間，然后測定移去火焰后，織物發(fā)生剩余的有焰（續(xù)燃）和無焰（陰燃）燃燒的時間及被損壞的程度。續(xù)燃時間、陰燃時間越短，表示該織物的阻燃性能越好。（1）可燃性指標：（表示纖維容不容易燃燒） 點燃溫度；發(fā)火點 點燃溫度或發(fā)火點越低，纖維越容易燃燒。 （2）耐燃性指標（表示纖維經不經得起燃燒）極限氧指數(shù)（LOI）：試樣在氧氣和氮氣的混合氣中，維持完全燃燒

3、狀態(tài)所需的最低氧氣體積分數(shù)。一般認為：LOI20 易燃20LOI26 可燃26LOI35 不燃三、織物阻燃機理 目前對纖維素的阻燃機理主要有四種理論：覆蓋論：形成隔絕作用的覆蓋層氣體論：一種說法是阻燃劑分解出不燃性氣體；另一種是阻燃劑阻止反應的進行熱論：一種說法是阻燃劑高溫時吸熱，阻止燃燒；另一種是纖維迅速散熱使達不到燃燒溫度催化脫水論：主要指改變纖維的熱裂解過程四、阻燃織物的加工紡織材料的阻燃性主要通過兩種方法獲得：對紡織材料進行阻燃后處理而達到阻燃的目的（阻燃性會逐漸降低或消失）直接生產阻燃纖維（具有永久阻燃性） 第二節(jié) 織物的生理功能與安全性一、醫(yī)療衛(wèi)生用紡織材料廣泛應用于日常生活、醫(yī)療

4、衛(wèi)生領域：繃帶、手術床襯墊、一次性尿布、婦女衛(wèi)生用品等。 二、抗菌消臭紡織品1. 一般抗菌織物的加工有兩種基本方法：先制得抗菌纖維，在制成抗菌織物將織物用抗菌劑進行后處理以獲得抗菌性能后處理賦予織物的抗菌性常用方法：表面涂層法樹脂整理法微膠囊法抗菌劑的殺菌機理：菌體蛋白變性或沉淀妨礙菌體代謝的某些環(huán)節(jié)損壞菌體細胞膜影響細菌代謝2. 消臭的方式主要有五種：遮蔽法吸附法化學法生物法抗菌法三、遠紅外保健紡織品 遠紅外保健紡織品在接受外界能量后， 輻射出遠紅外光波，深入皮下組織，引起生物體中偶極子和自由電荷在電磁場作用下發(fā)生排序振動進而引發(fā)分子、原子的無規(guī)則運動加劇，產生熱反應，使皮下組織 升溫，進而

5、改善微循環(huán)，加強細胞再生能力，提高免疫細胞的吞噬能力，促進生物體的代謝和生長發(fā)育。 第三節(jié) 織物的防護功能 一、織物的抗靜電1、織物靜電現(xiàn)象產生的原因 :摩擦作用使纖維表面積聚靜電荷 纖維為電的不良導體2、織物靜電現(xiàn)象對穿著舒適性的影響引起灰塵附著、服裝糾纏肢體產生粘附不適感；較高的靜電壓甚至可對人體產生電擊感。合成纖維織物靜電現(xiàn)象嚴重。3、靜電性能指標電荷量Q靜電電位比電阻：一般用表面比電阻指標，表面比電阻51012W時，積聚的電荷不易散失，容易產生靜電現(xiàn)象。靜電半衰期：半衰期長，容易產生靜電現(xiàn)象4、抗靜電材料（1） 抗靜電纖維。 通常把標準條件下(相對濕度歷，20)達到這一比電阻水平的纖維

6、稱為抗靜電纖維?？轨o電纖維的制造a、抗靜電表面加工法表面處理法：用離子或非離子型抗靜電劑涂在材料表面，以吸收空氣中的水分，降低材料的電阻值，起到抗靜電的效果；樹脂整理法：抗靜電樹脂經過浸、軋、熔、烘等工序而粘附在材料表面，形成極薄的抗靜電保護膜。b、共混紡絲法將抗靜電劑在聚合或紡絲前加入到聚合物熔體或原液中，然后擠出紡絲。c、復合紡絲法用復合紡絲法不但能改進合成纖維的抗靜電性，而且還可改善纖維的其他性能?？轨o電復合纖維有許多形態(tài)，如皮芯型、海島型、多層型等。d、共聚或接枝共聚法在疏水性合成纖維大分子主鏈上引入親水性、導電性成分，可在一定成分上提高纖維的導電性。（2 ）導電纖維 金屬纖維(不銹鋼

7、纖維、銅纖維、鋁纖維和鎳纖維等)、碳纖維和有機導電纖維。（3） 防靜電紡織品 a、織物用抗靜電整理劑整理； 以提高織物吸濕性為目的的纖維接校改性、親水性纖維的混紡和交織； b、混紡或嵌織導電纖維。抗靜電紡織品外部抗靜電劑附著在纖維表面使用內部抗靜電劑滲入纖維內部使用外部抗靜電劑有兩種方法：臨時性抗靜電處理，主要防止合成纖維制造和加工過程中靜電干擾，耐久性差；對織物進行抗靜電表面處理或樹脂整理，具有一定的耐久性，但織物風格和外觀受到影響。二、防輻射纖維制品防輻射纖維有三種類型：一種是纖維本身就耐輻射，稱之為耐輻射纖維；第二種是復合型防輻射纖維，通過往纖維中添加其他化學物或元素使該纖維具有耐輻射的性能；第三種是在織物加工過程種添入防輻射材料。三、防紫外線纖維防紫外線纖維有三種類型：一種是本身就具有抗紫外線破壞能力的纖維，比如腈綸；第二種是含有防紫外線添加劑的纖維；第三種是在織物加工過程種添入抗紫外線材料。防紫外線添加劑可分為無機物和有機物兩大類：無機物有二氧化鈦、氧化鋅、滑石粉、陶土、碳酸鈣等，這些無機物質具有較高的折射率，使紫外線發(fā)生散射從而防止紫外線入侵皮膚；水楊酸系、二苯甲酮系、苯并三唑系、氰基丙烯酸酯