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防污治理
车用内饰面料的防污阻燃整理
佚名
2020/8/1
浏览数:982

车用内饰面料的防污阻燃整理

随着消费者对汽车功能性要求的提高,汽车内饰纺织品除需具备舒适美观、经济耐用的特性外,还需具有防污、易清洁、阻燃等功能。车用装饰织物往往伴随着整个汽车的使用寿命,因不需经常洗涤,所以对车内织物的抗污性能要求较高;更重要的是,汽车用内饰面料的阻燃性能对确保驾乘人员的安全和减少火灾事故有极其重要的现实意义。

汽车内饰面料的多功能性是未来发展的趋势,其研制关键是解决好各种功能的组合问题。通常,阻燃剂和防污剂由不同的厂商提供,纺织品的多功能整理往往采用分步整理技术,工艺复杂剖。本项目对几种涤纶阻燃整理剂和防污整理剂进行了复配和筛选,研究了不同阻燃剂与防污剂复配的稳定性,制得一种具有阻燃功能的防污整理剂母液,使用时根据具体情况进行稀释,操作简单,解决了传统分步整理工艺工序复杂、不同功能相互影响的难题。

1试验部分

11织物、药品及仪器

织物涤纶经编针织面料(黑色,江苏旷达汽车面料有限企业)

药品FR-1无卤涤纶耐久性阻燃剂(黏稠浅黄色液体,含固量91%一93%,pH30)FRC101涤纶耐久性阻燃剂(粘稠浅黄色液体,含固量91%,pH30);有机氟防污剂TG-435TG-500S(大金企业)AG-480(旭硝子企业);分散稳定剂(非离子型),架桥剂BN--69(封端聚氨酯类),磷酸二氢钠(分析纯),氢氧化钠(分析纯),渗透剂JFC(工业级)仪器电子分析天平(精度0001g)P—BO卧式小轧车,1011A型电热鼓风干燥箱,LFY-26垂直法织物阻燃性能测试仪,SW12型耐洗牢度试验机,Data—colorSF600PLUS电脑测配色仪,PT-2A型热风拉幅定形机

12复配

将阻燃剂与防污剂按15比例复配,加或不加2%分散稳定剂,搅拌均匀,用蒸馏水l1稀释,放置一段时间,观察其稳定性。

13整理工艺

按比例配制整理液(取适量按I2节复配的防污整理剂,先用少量蒸馏水稀释,10NaOH调节pH值至65,并加适量10NaH2PO溶液和1gLJFC,调节架桥剂用量,再加蒸馏水使工作液质量浓度达200gL)_+室温二浸二轧(浸渍1min,轧余率6o%一70)预烘(105℃3min)一焙烘一自然冷却。

14织物性能测试

织物性能指标均在温度(20±2)℃,相对湿度65±5%的条件下,平衡24h后测试。

141防水性能(大金法)

在被测织物表面随机滴3zK/异丙醇测试液,3Os后观察液滴渗透情况:若3滴液滴均未渗透,则为通过,达到该测试等级;若有1滴或1滴以上液滴渗透,则为失败,进行下一等级的测试。根据表1不同的才(/异丙醇测试液对应的级数评级,共8级,级数越高拒水性能越好。

1防水性能等级划分

水:异丙醇质量比I

4060

5050

6040

7030

8020

9010

955

982

等级

8

7

6

5

4

3

2

1

142防油性能

AATCC118—2007《拒油性抗碳氢化合物试验》,以8种不同极性的烷烃作为油类污物仿真试剂,在被测织物表面随机滴3滴,观察油滴与试样接触后是否渗透和润湿。30s后油滴呈球形或液滴边缘部分暗淡,则为通过,达到该测试等级;若有明显润湿或浸湿,则为失败,进行下一等级的测试。按表2不同试剂对应的级数评定织物的拒油等级,共8级,级数越高拒油性能越好。

143阻燃性能

GBT5455~1997{纺织品燃烧性能试验垂直法》(等效于ISO6941-1992)测试,损毁炭长越小,续燃和阴燃时间越短,阻燃性能越好。

B1级:损毁炭长≤15cm,续燃时间≤5s,阴燃时间≤5sB2级:损毁炭长≤2Oem,续燃时间≤10s,阴燃时间≤10s

1.44耐洗性能

AATCC124-2006{织物经多次家庭洗涤后的外观平整度》,在SW12型耐洗牢度试验机上测定。

洗涤条件标准皂粉为2gL,纯碱为2gL,浴比为130,温度为4O℃,时间为15min/次。

145色变测试

以处理前的织物作为标样,处理后的布样作为测试样,在DatacolorSF600PLUS电脑测配色仪上测试织物整理前后的色变情况。

2结果与分析

21防污剂和阻燃剂复配稳定性

12节方法复配,研究分散稳定剂的加入对体系复配稳定性的影响,结果见表3

由表1可见,方案3TG-500SFR115复配,未加分散稳定剂放置2h体系较稳定,放置3h会出现些许絮凝物;其它复配方案均在2h出现些许絮凝,3h后出现明显絮凝。加有2%分散稳定剂的复配体系的稳定性均有所提高,其中方案3稳定性最好,放置12h体系仍然保持稳定,而其余方案放置3h均有些许絮凝。由此,选择TG-500SFR-1进行复配,加2%分散稳定剂,进行应用工艺试验。

22整理剂应用工艺的优化

市场上的防污整理剂和阻燃整理剂均有各自的推荐工艺,两者复配后,势必会影响它们原有的应用效果。根据前期试验,取架桥剂用量、焙烘温度、焙烘时间、复配比例(防污剂/阻燃剂)作为影响因素,每因素取3个水平设计正交试验(见表4),对已染色的车用涤纶针织面料进行整理,其余条件按常规工艺,试验结果见表5

为便于综合分析影响因素,将防污性能(防水、防油)、阻燃性能(损毁炭长、续燃时间、阴燃时间)各指标均折算成8级标准,即1级最差,8级最好,再根据防污、阻燃各因素的重要程度进行分值分配,从而计算防污阻燃性能综合指标值,具体见表6

由表5可知,影响织物防污、阻燃性能的因素由大到小顺序为:焙烘时间>焙烘温度>架桥剂用量>防污和阻燃剂比例。根据正交试验结果,推测优化的整理条件为ABCD,即架桥剂用量2gL、焙烘温度180℃、焙烘时间4min、防污剂与阻燃剂配比为15。经验证,在该优化条件下,防水等级为8级,防油等级为8级,损毁炭长25cm,续燃时间10S,阴燃时间0s,指标值为79

23整理织物的其它应用性能

231耐洗性能

144节方法对采用上述优化方案进行整理的织物进行耐洗性能测试,结果见表7

由表7可知,织物经3O次水洗,防水等级基本不变,防油等级有所下降,但仍能达到6级,阻燃性能有所下降,但仍能满足B1级要求。说明该防污阻燃整理剂具有较高的耐洗性能。

232色变

145节方法对采用优化整理前后的织物色变进行测试,结果见表8

织物经整理后,对比原样,饱和度有所下降,颜色有所加深,色光也有所变化,但总色差能满足加工要求。

3结论

防污剂TG-500S与阻燃剂FR1具有较高的复配稳定性,加分散稳定剂后复配液放置12h能保持稳定。该复配整理剂在架桥剂质量浓度2gL180℃焙烘4min,防污剂与阻燃剂配比为15的条件下,整理后的织物防水防油等均达8级,阻燃性能达Bl级,织物经洗涤3O次后仍能保持良好的性能,整理前后织物的色差变化不大,总色差能够满足加工要求。


              

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