整理棉织物,对铝工业防护较合适。
2.石棉、玻璃纤维、芳族聚酰胺和酚醛类纤维热稳定性虽好,但容
易导热,作为防护服效果不好,因此一般应用泽普鲁羊毛和阻燃棉纤维制作防护服更合适。 (二)对流火焰防护
外层机织物或内层疏松针织物对火焰防护效果较好。如果内层用同一针织泽普鲁阻燃毛织物,外层防护性能依次为:泽普鲁羊毛﹥85/15羊毛玻璃纤维﹥芳族聚酰胺纤维﹥阻燃棉纤维。因羊毛焦化后能阻止火焰热传递故泽普鲁羊毛的防火焰防护性能好。 (三)辐射防护
铝反射效果较好,可反射90%热量,以采用镀铝方式较合适。 有关阻燃和热防护服品种用量较多的有以下各类。
1.救火员防护服 救火员防护服为阻燃热防护服中用量最多的品种之一。
2. 煤矿工人防护服 根据防护需要,一般煤矿防护服,要求有阻燃性能,穿着舒适安全,具有一定耐洗性和一般牢度,价格要求低一些。 4. 海军防护服 海军用轻质防护服要求能在热环境下操作,也能适合救火工作,同时也要求防水,有时更要求能防寒,并具有浮力。据介绍,橡胶复合泡沫潜水衣,变形小,保温性好。
5. 宇宙服 缎纹或针织棉防护服(重量150—200g/m2)经丝光,用HPOH/NH3和DAP/尿素处理,符合阻燃要求,穿着舒适。如果以诺梅克斯耐高温阻燃纤维、陶瓷和碳纤维为材料的针织物,经硅橡胶涂层,绝热
效果突出,并能抵御高空中极恶劣的气候。 二、保温绝热功能纺织品的开发
使用绝热材料的目的在于节省燃料与其他热源,降低冷冻负荷而进行经济合理的运行;保护人不受高温或低温的影响,保持适宜的环境温度,从而提高作业效率;遮挡可燃与易燃物质不受高温影响而预防火灾;防止高温物体在输送时温度下降;防止易挥发液体在贮藏或运输时受日光照射而升温;防止室内墙壁“结露”等。
近年来,在产业与住宅建设方面则广泛使用玻璃短纤维、石绒与合成树脂发泡体为绝热材料。
1. 玻璃短纤维 玻璃短纤维也叫玻璃棉或玻璃毛,其导热系数与空气本身相近,安全使用最高温度可达300℃-400℃,吸湿小,蓬松性较高,具有优良的绝热效应。
2. 石绒 将玄武岩、蛇纹岩、铁矿渣(炼铁副产品)、石灰石等按比例混合,以焦炭、电为热源,加热至1400℃以上,使其在炉内熔融后流出,然后用压缩空气或离心法使之吹散成纤维状。
石绒的性能随所用原料、原料的化学组分及纺丝条件而变化。石绒与玻璃纤维一样,具有良好的绝热性能和耐热性能、吸声性能及电绝缘性能。此外,具有吸湿性小、风化腐蚀变化小等优良性能,因而广泛用于各种建筑、工业设备、冷冻机及吸声材料等方面。
3. 其他 通常,纤维集聚体的纤维之间保留有微细空隙,因此能提高绝热效果,如牛毛毡、黄麻毡、碳纤维毡、石棉等。
在强调节约能源的今天,使用优质的绝热材料,可节省保温和冷冻
的费用。随着民用建筑的不断增长,建筑绝热材料正在不断增长。 三、防紫外线功能纺织品的开发
太阳光中的紫外线对生物界既有有利的方面,又有有害的方面。紫外线可促进维生素D的合成和杀菌消毒的作用。但紫外线也可诱发皮肤病,如皮肤炎、色素性干皮症、皮肤癌,可促进白内障,降低免疫功能,另外,紫外线会使海洋生物中的浮游生物和鱼贝类减少,影响植物的光合作用和生长。
纺织品是表面凹凸而复杂的多孔材料,它除了可吸收部分紫外线,还因漫反射使其透过率降低,但单凭织物本身屏避紫外线的能力是不够的,涤纶、羊毛、蚕丝对波长300nm以下的光有很强的吸收性,棉织物却是紫外线容易通过的原料。
纺织品紫外线屏避整理是在纺织品上施加一种能反射或吸收紫外线,并能进行能量转换,将能量释放或消耗的物质。施加这些物质后的纺织品,对织物各项服用性能应无不良影响,并达到实用要求。 (一)紫外线屏蔽整理剂
常用的紫外线屏蔽剂大多是金属氧化物,如氧化锌、二氧化钛等。氧化锌价廉而无毒,屏蔽紫外线波长范围(240—380nm)较二氧化钛(340—360nm)宽,故应用较广。近年来又发现,将特殊结构的陶瓷超微粒混入纤维内制成的纤维,不仅能屏蔽紫外线,还可反射可见光与红外线。
选择紫外线吸收剂应以最终用途及纤维种类而定。常用的紫外线吸收剂主要是二苯甲酮类和苯并三唑类,它们吸收紫外线后,电子由基态变为激发态,能量的转移是通过放出磷光、荧光或热量而回复到基态的。
(二)整理工艺
织物的紫外线屏蔽整理工艺与其最终用途有关,如作为服装面料,对柔软度和舒适性要求较高,以采用吸尽法、印花法或浸轧法施加紫外线整理剂,因这种工艺对纤维性能、织物风格、吸水(吸湿性)和强力等影响较小。同时还可与其他功能整理同浴进行。如作为装饰、家用或产业部分用的纺织品,则强调其功能性要求,可选用涂层法。 1. 吸尽法 对涤纶,锦纶等合成纤维织物的紫外线屏蔽整理,可以与分散性染料高温高压染色时同浴进行。紫外线吸收剂分子像分散染料一样溶于纤维内部。
对于腈纶和改性腈纶,可与阳离子染料同浴进行紫外线屏蔽整理,整理条件与染色条件相同。
2浸轧法 由于紫外线吸收剂大多不溶于水,又对棉麻等天然纤维缺乏亲和力,因此不能采用吸尽法,而采用树脂(或粘合剂)将紫外线吸收剂固着在织物的表面。浸轧液由紫外线吸收剂(可少量添加紫外线屏蔽剂,以提高紫外线屏蔽效果)、树脂(或粘合剂)、柔软剂组成。浸轧后烘干或热处理,使树脂充分固着在纤维上,但要注意紫外线吸收剂的分子量小,易升华的问题。树脂的品种对整理织物的风格和吸水性等有一定的影响。
3.涂层法 一般是在涂层剂中加入适量的紫外线屏蔽剂或紫外线吸收剂,用涂布器在织物表面进行精细涂层,然后经烘干和必要的热处理,在织物表面形成一层薄膜,即可达到理想的紫外线屏蔽效果。这种加工方法,对各种纤维及其混纺织物均适用,且加工效果的耐久性能良好。
紫外线屏蔽整理工艺技术的发展趋势是提高整理效果的耐久性,途径是采用微胶囊技术,制成大分子紫外线吸收剂与其他功能性合并,开发多功能的新产品。 四、防辐射功能纺织品的开发 (一)防电磁波辐射功能
电磁波包括微波,在军事、交通、航空、航海、通讯和医学等方面的应用日益增多,但电磁波的辐射危害也日趋严重,长期接触对人体有害,必须加以限制。经试验,在5KV以上电流下产生的微波就有必要加以防护,故微波医疗人员和病人、办公室电脑操作人员、电讯发射台、火箭发射地面站、微波或磁场作业人员以及使用微波炉者(孕妇更需防止微波泄漏)等必要时都应使用防护服。
电磁波防护服通常是用屏蔽的方法来实现的,即通过防护层表面的金属将辐射波反射回去,以实现屏蔽。防护材料可用金属网保护层,也可在织物上镀银、镍、铜或用这些金属粉涂层,效果较好。镍金属涂层应用较多,这是因为镍金属不仅具有很好的屏蔽效果,而且还有较好的耐腐蚀性和抗磨损性。用镍涂层的织物做成的防护服既不影响织物的物理机械性能,又可在超高频电磁波范围内起很好的屏蔽作用。金属镍涂层效果较好,但价格较贵,目前,国内外采用在腈纶表面形成硫化铜,腈纶大分子上的氰基与硫化铜离子络合成螯合物,具有导电功能。国内使用稀土金属参加络合,形成稳定的腈纶硫化亚铜稀土络合物,已获得成功。
(二)防原子能射线辐射功能