汽车内饰面料阻燃加工.docx

汽车内饰面料阻燃加工 摘要：使用卤素系浴中阻燃剂T-889和磷系浴中阻燃剂T-888对涤纶汽车内饰面料进行染色加工，比较颜色变化和阻燃性能，得出阻燃剂可以提升涤纶面料的阻燃性，同时会对颜色有一定的影响，卤素系阻燃剂3%-6%o.w.f或磷系阻燃剂在用量6%可以较好的阻燃效果，达到汽车内饰材料的燃烧特性GB8410-2006的要求。关键词：汽车内饰；涤纶；浴中阻燃剂；阻燃测试1.前言目前涤纶面料在汽车座椅和顶棚类的内饰材料中占有很大的比例，主要由于涤纶纤维优良的物理性能决定的，涤纶拥有非常出色的尺寸安定性，较高的强度，耐腐蚀性和耐热性能，涤纶纤维软化点在230-240，熔点在257-260，相比较其他常用纤维，这是非常好的数据。但涤纶纤维的极限氧指数（LOI）在21左右，而空气中的氧气含量也在21左右，也就是涤纶纤维的本身是没有足够阻燃性能的，而汽车内饰对阻燃的要求是非常高的，所以作为汽车内饰的涤纶面料在加工过程中会添加阻燃剂，以提供涤纶面料的阻燃性能，主要通过后续几种工艺进行添加，涤纶在纺丝的前添加阻燃剂，通过混炼进入涤纶粒子，加工成的涤纶面料就有比较好的阻燃效果，而且是耐久型的，可进行多次水洗，仍保持很好的阻燃效果；通过涤纶染色时伴随染料，同时上染到涤纶面料上，加工后会具有较好的阻燃效果，同时也有很好的耐水洗性，但会随着水洗的次数，阻燃效果缓慢下降；在涤纶定型过程中加入，有两大类阻燃剂，一类是盐类的阻燃剂，阻燃效果比较好，但没有耐水洗性，水洗后阻燃效果会消失，另一类是酯类的阻燃剂，也具有较好的阻燃效果，同时具有一定的耐水洗性；通过涂层的方法，使用阻燃剂混合树脂，调配均匀后涂层到涤纶面料的背面，可以达到较好的阻燃效果，同时可以增强面料的强度和耐磨耗性本试验主要讨论在涤纶染色中添加阻燃剂的工艺，比较两种不同类型的阻燃剂性能，及其对染色加工工艺的影响。2.试验2.1试验用材料汽车内饰用面料（100%涤纶）；分散染料黄/红/蓝UNSE（Ciba染料）；分散染料Blue79（浙江闰土）；pH稳定剂AD-45(苏州维明化工）；分散均染剂（苏州维明化工）；浴中阻燃剂T-888（磷系）；浴中阻燃剂T-889（卤素系）2.2试验用仪器高温甘油染色机（厦门瑞比）；实验室用定型机（Rapid）；电脑测色仪SF600PLUS-CT（Data-color）；水平阻燃测试仪（南京江宁仪器）2.3试验加工工艺工艺流程：染色-水洗-定型染色（高温甘油染色机）分散黄UNSE0.07%o.w.f分散红UNSE0.14%o.w.f分散蓝UNSE0.18%o.w.f浴中阻燃剂3%6%9%12%o.w.f分散均染剂1g/LpH稳定剂AD-452g/L（pH=4.5）浴比1:20130x45min定型（实验室用定型机）165x2min2.4测试与评级方法2.4.1颜色测试颜色测试使用电脑测色仪进行测试。颜色评级方法为对比无阻燃剂染色面料的颜色，颜色变化较大的较差。2.4.2阻燃测试与评价方法阻燃测试方法为水平阻燃测试法，使用水平燃烧测试仪对面料进行测试，比较其阻燃性能。测试方法按照汽车内饰材料的燃烧特性GB8410-2006进行。阻燃的评价方法同样按GB8410-2006进行。3.结果与分析3.1颜色测试表1为浴中阻燃剂对涤纶浴中染色的影响测色结果，添加浴中阻燃剂的涤纶在同样条件下颜色会变淡，色光会偏黄绿，同时随着浴中阻燃剂添加量的增多，颜色越淡，但颜色黄绿程度并没有变得更严重，同等用量的情况下，卤素系浴中阻燃剂T-889对颜色深度的影响大于磷系浴中阻燃剂T-888。3.2阻燃测试表2为浴中阻燃剂染色涤纶的阻燃效果测试结果，空白面料阻燃等级为E，不具备阻燃效果，阻燃剂的添加可以显著提升涤纶的阻燃效果，阻燃剂添加量越大效果越好，当达到足够用量时，可以达到阻燃A-0级，同时可以看出卤素系阻燃剂T-889对阻燃的提升效果优于磷系阻燃剂T-888。3.3试验分析浴中阻燃剂为大分子化合物颗粒，比较类似分散染料，但会比分散染料颗粒大，在同浴染色中会和分散染料同时上染面料，会阻止分散染料的上染，形成浴中阻燃剂用量越高，颜色越淡的情况。就阻燃效果来看，卤素系阻燃剂的效果优于磷系阻燃剂，其主要原因是因为阻燃机理有所区别，卤素系的阻燃原理是卤素可以燃烧气体中的氢、氧、羟基等染色不可缺少的自由基结合，从根源上阻止燃烧继续，磷系的阻燃原理是磷染色产生磷酸，可以促进成炭，同时隔离氧气达到阻燃效果，卤素系的阻燃效果更直接，效率更高。4.结论（1）浴中阻燃剂对涤纶面料的颜色有一定的影响，同时随着阻燃剂用量的增加，影响越大。卤素系阻燃剂的影响比磷系阻燃剂更大。（2）阻燃效果会随着阻燃剂用量增加而增强，卤素系阻燃剂的阻燃效果比磷系阻燃剂更好。（3）对于汽车用涤纶面料，使用卤素系阻燃剂3%-6%o.w.f可以较好的阻燃效果，磷系阻燃剂在用量6%左右，可以达到较好的阻燃效果。Reference1田心杰,承永刚,高燕萍,丁菊芳.汽车内饰面料的阻燃和防勾丝整理J.印染,2012,(4).2汽车内饰材料阻燃性的研究概况J.聚氨酯,2009,(8).3汽车内饰材料阻燃性的研究J.聚氨酯,2008,(7). -全文完-