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织物用水性阻燃涂层胶的发展现状

放大字体  缩小字体 发布日期:2011-10-26   来源:中国纺织助剂网   浏览次数:1215  分享到: 分享到腾讯微博
织物用水性阻燃涂层胶的研究与阻燃领域最新进展步调很不一致,本文将介绍织物用水性阻燃涂层胶的研究开发现状。

国内现在从事织物用水性阻燃涂层胶的既有做纺织乳液和粘合剂为主的助剂商和高校研究所,也有以做阻燃剂为主的生产商。织物用水性阻燃涂层胶的研究与阻燃领域最新进展步调很不一致,环保无卤阻燃、纳米阻燃、高分子化阻燃、膨胀阻燃等学术热点都很少引入到水性阻燃涂层胶的研发中。具体来说,目前水性阻燃涂层胶主要有以下几类:

(1)卤磷类阻燃胶

用卤代磷酸酯为主阻燃剂,加各种协效剂和阻燃剂,也可以制备水性阻燃涂层胶。一般这类阻燃胶所制得织物手感柔软、色差小、稍发粘、易迁移。

(2)溴锑型阻燃胶

溴锑型阻燃胶是最成熟、性价比最高、应用最广泛的产品。即时十溴联苯醚被限制使用,六溴环十二烷被REACH和日本等限制,但产业界迅速推出十溴二苯乙烷,仍然让溴锑型产品占据最大市场份额。溴锑型阻燃胶现在主要的问题是环保隐患,例如三氧化二锑中砷、铅等重金属容易超标。同时,阻燃产业界也推出了许多替代三氧化二锑的协效剂。溴锑型阻燃胶对轻薄和厚重织物在垂直燃烧测试中有效果,但对轻薄织物手感色泽和风格影响很大。对于按BS5852标准测试的软椅、沙发类织物,普通溴锑型阻燃胶效果不理想。

(3)无卤含磷有机阻燃胶

无卤含磷的有机阻燃剂较多,如RDP、BDP、XDP、CU等商品,以及大量处在实验合成阶段的各种大环或双螺环磷化物、环状磷酸酯。这类无卤含磷有机阻燃胶在某些阻燃领域效果较好,凝聚相成炭作用强,但阻燃胶的制备难度稍大,涂层织物的耐水性仍然有待提高。

(4)磷氮型阻燃胶

磷氮型阻燃剂比较热门,既有无机的APP/MPP/MP等,也有有机的磷氮类阻燃剂。这类阻燃涂层胶气相阻燃活性稍弱、阻燃测试结果偶然性大,阻燃耐久性有待提高。需要引入和开发性能良好的协效剂和交联剂。

(5)无机阻燃胶

无机氢氧化物(MH/ATH/LDH)、硼酸锌、硼砂、氧化锌、二氧化硅等可以用作阻燃剂,但必须加合适高效的协效剂,在某些特殊应用场合,可以发挥阻燃作用。无机阻燃剂无毒环保价格低廉,但通常用作其他阻燃剂的辅助配套组分,未来其增长空间很大。

(6)本质阻燃胶

通过阻燃单体和原料直接合成水性阻燃高分子PU/PA。这类阻燃胶属于耐久阻燃,未来有较大的增长空间。

(7)混合型阻燃胶(各种阻燃元素都有)

针对日益严格和细致的阻燃标准,现在流行将气相和凝聚相阻燃机理结合在一起,各种阻燃成份都糅合在同一各产品中。目前这类产品急需的是学术界的理论指导和智力支撑。目前许多阻燃胶的开发都是以阻燃为主,织物的色泽、手感、牢度、耐静水压、强力或多或少受到影响。

目前,水性阻燃涂层胶的开发和应用存在重性能轻环保、重美标轻欧标、重结果轻过程、重阻燃轻抑烟、重短期轻长效、重眼前轻长远、重成本轻品质、重配方轻机理的短视行为,有些厂家甚至重回溶剂型阻燃胶的路子,水性阻燃胶的发展仍需要负重而行。五织物用水性阻燃涂层胶的研究开发展望对于织物用水性阻燃涂层胶的开发,笔者认为以下几方面值得努力和期待:

(1)攻关软椅座椅沙发类织物阻燃开发,通过BS5852标准,打通欧美市场。

(2)环保膨胀型阻燃剂在织物涂层上获得应用。环保膨胀型阻燃剂在织物上阻燃效果仍有提升空间,今后需要的是阻燃剂厂家在阻燃剂的高分子化和包覆改性方面继续突破,使得阻燃剂亲水性降低、与粘合剂结合力提高,同时涂层研发人员需要合成改性合适的高分子量粘合剂和交联剂,提高环保膨胀型阻燃涂层织物的耐水性和耐洗性

(3)探索适合于床垫的水性阻燃涂层胶。美国床垫阻燃市场容量非常大,未来要在这方面有所积累或突破,评价测试体系需要先建立起来,在阻燃涂层研发上也要加强交流合作。

(4)阻燃涂层织物抗紫外、抗老化性能实现较大提升。针对帐篷市场(CPAI84标准)和窗帘市场,需要开发抗紫外、抗老化的水性阻燃涂层胶。

(5)建立合适的混纺织物的阻燃涂层产品体系和数据库。混纺织物如涤棉织物一般认为比较难阻燃,事实上并不一定如此,如BS5852测试中厚重涤棉织物的棉支架效应阻止织物熔滴和破开大口子,反而有利于测试通过。相关产品库和数据库需要尽快建立。

(6)新型阻燃技术、改性加工和染整工艺引入织物涂层,革新阻燃涂层技术。比如借鉴染料工业,设计类似于染料上染纤维的工艺将阻燃剂直接结合到纤维或粘合剂的晶区。

(7)微量协效剂合成与应用持续进行。在这方面国内学者探索较多,未来若取得机理突破和产业化成功,对水性阻燃涂层的研究开发也是大有裨益。

(8)各种新型环保无卤大分子阻燃剂的合成研究与工业化进程加快,水性阻燃涂层胶迎来更多高效专用料。

(9)溴锑型产品替代升级,实现环保化。通过上下游努力,逐步实现十溴二苯乙烷对十溴联苯醚的替换、高纯环保三氧化二锑对含毒害重金属锑粉的替换,达到产品基本环保化

水性阻燃涂层胶在纺织领域已获得较好应用,但还有许多领域潜力巨大。若阻燃产学研界上下游共同协作,针对不同织物、不同测试方法和评价标准,未来有望开发种类繁多的环保水性阻燃涂层产品。
 

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