纺织科技论文

衣食住行?在人类生活的基本需求中,衣服是第一位的。纺织工业在人类生活、工业发展和科技进步中发挥着重要作用。这是我给大家的纺织科技论文,仅供参考!

纺织科技论文1

纺织品计量学的发展分析

摘要:?衣食住行?在人类生活的基本需求中,衣服是第一位的。纺织工业在人类生活、工业发展和科技进步中发挥着重要作用。纺织计量对纺织行业有着重要的影响,监控质量,指导生产,改进技术。因此,纺织计量的发展足以影响和推动纺织行业的发展,可见纺织计量在整个纺织行业中的重要性。然而,随着整个纺织行业的曲折发展,纺织计量工作经历了风风雨雨。2012年5月9日至5月9日11,纺织计量技术委员会在湖南张家界召开了电子单纱强力机(机)校准规范等12纺织计量校准规范审查会,会议批准了电子单纱强力机(机)校准规范等12项。这是继2009年宁波会议后组织的第二次纺织计量校准标准评审会议,标志着纺织计量进入了有步骤、有成效的发展阶段。

关键词:纺织行业;纺织计量学;验证/校准;校准规范;标准

中国图书馆分类号:X791文献识别码:A

1纺织品计量学概述

JJF“通用测量术语和定义”,?测量?(计量)录入,定义为实现单位统一和数值准确可靠的活动。属于计量,源于计量,比一般计量更严格。它涉及整个计量领域,对依法计量起着指导、监督和保障作用。计量与其他计量一样,是人们理论联系实际、认识和改造自然的方法和手段,是科技、经济和社会发展中不可或缺的重要应用。然而,测量和测试是两个完全不同的概念。测试是一种带有实验性质的测量,也可以理解为测量和测试的结合。它具有探索性、分析性、研究性和实验性的特点。计量是技术和管理的结合,一切旨在实现计量单位统一和计量准确可靠的科学、法律和管理活动都属于计量范畴。

随着市场经济的发展,计量校准逐渐被更多的国内用户所接受。校准在国内计量技术机构开展的计量活动中所占的比重逐渐增加,并已作为一种新的计量活动与检定相提并论。纺织计量是工程计量(也称工业计量)的一部分,是计量科学在纺织工业中的应用。主要体现在纺织专用仪器的制造、使用、管理、量值溯源、量值传递、检定/校准等方面。纺织计量的主要内容包括:检定规程/校准规范的修订,纺织计量标准的确定,周期检定/校准等活动。目前纺织仪器的溯源模式主要是由检定向校准转变。正确开展检定和校准活动,利用检定和校准的结果,最终实现价值观的统一,为纺织行业提供技术支持,进而保证纺织行业的健康发展。

2纺织工业和纺织计量的发展

在中国,纺织业的发展是伴随着纺织服装行业主管部门的?中华人民共和国随着纺织工业部的变化而发展变化。1949年6月中央人民政府纺织工业部成立,新中国纺织工业开始发展。建国初期,物资短缺,尤其是关系民生的纺织品。国家大力扶持纺织工业,在全国范围内兴建纺织工厂。1954年9月成为中华人民共和国纺织工业部。纺织业大规模发展,遍布全国,力争上游,克服困难。出现了一批大型纺织企业,全国各地的技术人员相互交流和支持。之后纺织行业一度辉煌了30多年。1998年3月,纺织工业部改为国家纺织工业局。2001年2月,国家纺织工业局撤销,中国纺织工业协会成立。在计划经济时代,传统纺织行业逐渐退出发展趋势,特别是繁荣了几十年的大型国有纺织企业纷纷破产、倒闭、改制。新兴的纺织服装行业开始登上历史舞台。曾经的小作坊,著名品牌如雅戈尔、巴金和李朗开始主导时尚潮流。

同样,作为纺织服装行业的重要技术支撑?纺织计量也随着纺织行业的趋势而波动。1984我国计量法颁布实施后,在原纺织部的主持下,立即制定了《纺织专用仪器计量检定规程》。在1985年4月批准19种纺织专用仪器计量检定规程并于1985年6月实施后,从1995年6月到1年6月的十年间,分7批发布了66个纺织仪器和标准的部门计量检定规程。基本涵盖了当时纺织行业所有的检测仪器设备,最重要的是从检定规程的制定到颁布实施再到标准的统一,政府、行业、部门、企业都非常重视。从纺织部到各省计量站,再到纺织企业的计量部门,他们刻苦学习,广泛交流,严格执行纺织计量检定规程和有关计量法规,纺织计量的发展达到了辉煌。

2001年,国家纺织工业局被撤销,随后两年,全国各省纺织工业厅也相继撤销。再加上国家经济体制改革,计划经济逐渐转为市场经济,纺织服装并不短缺。传统纺织业开始衰落甚至倒闭。纺织计量一度低迷。从2001到2010的十年间,基本没有什么发展,甚至很多省份和纺织计量技术部门都遇到了尴尬的局面。2006年,根据计量管理要求,纺织仪器的计量要求由检定改为校准,检定规程取消,由校准规范代替,纺织仪器校准规范老化缺失。

直到2009年,中国纺织工业协会科技发展部从165438+10月30日至65438+2月1日在浙江宁波召开了2009年全国纺织计量校准标准工作会议。来自各级纺织计量机构、纺织仪器企业等27家单位的38名代表参加了会议。会议回顾了纺织计量工作的历史,分析了当前纺织计量工作面临的问题,并就进一步开展纺织计量工作达成了几点意见:要抓紧纺织计量校准规范的制修订工作,力争用3-5年时间解决老化和缺乏规范的问题;尽快建立健全纺织计量技术委员会,全面启动纺织计量工作;大力推进纺织计量标准化,培养纺织计量人才;尽快制定《纺织计量校准标准修订管理暂行办法》,建立有效的工作机制;摸清计量校准的标准、计量机构和仪器企业的现状,充分发挥各级计量机构和仪器企业的作用,努力开创计量工作的新局面。

3.纺织品计量中存在的问题

3.1校准规范老化缺失。目前,纺织专用仪器有100多种,但只有24种新的校准规范最终确定,12颁布实施。纺织计量主管部门纺织计量技术委员会的工作还很多,政府和企业的支持还不够。

3.2纺织计量标准需要统一规范,仪器制造商的技术参数需要一致。同时,进口纺织仪器的计量性能要有据可查。

3.3纺织仪器的新品种、新产品逐渐涌现,如棉纤维气流仪、渗水仪、电鼓风干燥箱、织物透湿仪、织物透气仪等仪器,计量校准工作也需要有章可循,或参照现有的同类校准规范,或制定相应的规范。

3.4纺织计量技术机构、人员、能力建设等方面薄弱,缺乏监管职能。政府计量管理部门和法定计量技术机构对纺织专项计量工作重视不够,支持不力。

4关于纺织计量的建议

4.1部门注意:纺织计量技术委员会是纺织计量的主管部门。依托国家纺织计量站,更加重视纺织计量工作,在校准规范完善、信息收集整理、技术指导、组织交流学习、标准装置配置等方面进行统一指导和协调,组织制定纺织计量相关技术规程,承担相关计量监督管理工作。各省市纺织计量技术机构应积极配合和参与。

4.2政府监管:国家质检总局和地方计量行政部门要加大对纺织计量和纺织专用仪器日常管理的政策支持,考虑将纺织计量纳入地方行政计量管理,如强度、温度、长度、质量等。明确纺织计量技术机构的职能和责任,重视纺织计量工作。

4.3企业支持:纺织计量任重道远,不仅需要部门的重视,更需要全行业尤其是企业的大力支持,包括仪器制造商和纤维纺织服装企业的配合和支持。

根据全国纺织纤维检验机构统计,除西藏和海南外,全国31个省、市、自治区、直辖市均有纤维和纺织检验机构。纺织计量应与纤维计量部门有效结合,形成合力,监督管理与技术服务相结合,优势互补,开拓进取,快速发展。加强各国纺织纤维计量机构的信息沟通,促进相互交流,为纺织计量的发展、纺织检测能力的提高和纺织工业的振兴服务。

参考

郭明。纺织工业计量与企业节能[J].工业计量学,2007(3)。

[2]纺织行业新计量单位制?SL系统?[J]。大麻纺织技术,1980(1)。

纺织科技论文2

阻燃纺织品

摘要:

通过阐述纺织品的阻燃机理,介绍了阻燃纺织品的几种加工方法、目前常用的评价和测试方法以及阻燃纺织品的发展趋势。

关键词:阻燃纺织品;阻燃机理;处理方法;燃烧性能测试

介绍

随着现代科学技术的发展和纺织工业的进步,纺织品的种类越来越多,其应用范围正在扩大到人们生产生活的各个方面。但纺织材料一般都是易燃或可燃的,容易引发火灾事故。据统计,世界上20%以上的火灾事故是由纺织品燃烧引起或扩大的,尤其是住宅火灾。因此,纺织品的阻燃功能对消除火灾隐患、延缓火势蔓延、减少人民生命财产损失极其重要。近年来,许多国家开展了纺织品阻燃技术的研究,并制定了相应的纺织品燃烧性能测试方法、阻燃产品标准和应用规定。

1纺织品的阻燃机理

所谓?阻燃剂?并不是阻燃整理后的纺织品接触火源就不会燃烧,而是尽量降低织物的可燃性,减缓蔓延速度,不形成大面积燃烧。离开火焰后会迅速自熄,不会继续燃烧或闷烧[1-3]。

1.1纤维材料的燃烧和阻燃原理

合成纤维的燃烧是材料与高温热源接触,吸热后发生热解反应,热解反应产生可燃气体,遇氧燃烧。燃烧产生的热量被纤维吸收后,促进纤维继续热解,进一步燃烧,形成循环。对此,人们提出了阻燃的基本原理:减少(或基本不减少)热解气体的产生,阻碍气相燃烧的基本反应,吸收燃烧区的热量,稀释和隔绝空气等。

1.2阻燃剂的阻燃机理

纤维用阻燃剂包括:氢氧化铝镁、含硼化合物、卤化硼化合物、卤素阻燃剂、磷系阻燃剂等。不同阻燃剂的阻燃机理差异较大。总结起来,主要有以下几种。

1.2.1覆盖机制

在可燃物质中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下能在聚合物表面形成玻璃状或稳定的泡沫涂层,起到隔热和隔绝空气的作用,能阻止热量传递,减少可燃气体的释放,隔绝氧气,从而达到阻燃的目的。阻燃剂形成隔离膜有两种方式。一种是阻燃剂的降解产物促进了纤维表面的脱水和碳化,进而形成结构更加稳定的交联固体物质或碳化层。碳化层可以阻止聚合物进一步热裂解,也可以阻止其内部的热分解产物进入气相参与燃烧过程。含磷阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用就是这样实现的。第二,阻燃剂在燃烧温度下分解成不挥发的玻璃状物质,包覆在聚合物表面,起到隔离膜的作用。硼基阻燃剂和磷卤化物阻燃剂具有相似的特性。

1.2.2不可燃气体的窒息机理

阻燃剂受热分解时产生不可燃气体,将纤维燃烧分解的可燃气体浓度稀释到能产生火焰的浓度以下,同时稀释燃烧区的氧气浓度,阻止燃烧继续进行,并因气体生成和热对流带走一部分热量,从而达到阻燃效果[4-5]。

1.2.3吸热机制

任何燃烧在短时间内释放的热量都是有限的。如果能在短时间内吸收火源释放的部分热量,火焰温度就会降低,辐射到燃烧表面和作用于自由基的热量就会减少,燃烧反应就会得到抑制。

在高温条件下,阻燃剂会发生吸热脱水、相变、分解或其他吸热反应,降低纤维表面和燃烧面积的温度,降低可燃物质的表面温度,有效抑制可燃气体的产生,阻止燃烧的蔓延,最终破坏维持聚合物燃烧的条件,从而达到阻燃的目的。如铝、镁、硼等无机阻燃剂,充分发挥其与水蒸气结合时吸收大量热量的特性,提高自身的阻燃能力。

1.2.4自由基控制机制

根据燃烧的链式反应理论,维持燃烧的是自由基。阻燃剂在气相燃烧区捕获燃烧反应中的自由基,阻止火焰蔓延,降低燃烧区的火焰密度,最终降低燃烧反应速度直至终止。如果含卤阻燃剂的蒸发温度与聚合物的分解温度相同或接近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发。此时含卤阻燃剂和热分解产物同时处于气相燃烧区,卤素可以捕获燃烧反应中的自由基,阻止火焰蔓延,降低燃烧区的火焰密度,最终降低燃烧反应速度直至终止[6-7]。

1.2.5催化脱水机理

阻燃剂在高温下生成具有脱水能力的羧酸和酸酐,与纤维基体反应,促进脱水碳化,减少可燃气体的产生。

2阻燃纺织品的加工方法

研究织物的阻燃技术是指通过物理或化学方法赋予织物一定的阻燃性能,降低材料的可燃性,减缓火焰蔓延的速度。其本质是破坏织物中纤维的燃烧过程。近年来,世界各国主要从以下两个方面开展织物阻燃技术的研究:一是生产阻燃纤维;二是织物的阻燃整理[8-9]。

2.1阻燃纤维的制造

纤维阻燃的方式是阻止或减少纤维的热分解,隔绝或稀释氧气,迅速降温使其停止燃烧。为了达到上述目的,一般通过聚合物聚合、* *混合、* *聚、复合纺丝、接枝改性等方法将具有阻燃功能的阻燃剂添加到化学纤维中。或者通过后整理方法将阻燃剂涂覆在纤维表面或渗入纤维中。在实际应用中,多种阻燃剂往往通过两种以上的方式达到阻燃效果。

2.1.1 * *聚合方法

目前阻燃腈纶和聚酯纤维大多采用* * *聚合生产,技术成熟。由于阻燃元素结合在成纤聚合物链上,阻燃性能持久,对纤维的其他性能影响很小。用这种方法生产的阻燃腈纶通常称为改性腈纶。

2.1.2 ***混合方法

* * *混合技术具有生产简单、品种更换灵活的特点,是阻燃纤维发展的重要技术路线,几乎所有的阻燃化纤都可以用该方法制备。

2.1.3嫁接法

主要用于制备阻燃聚酯或混纺织物。方法包括化学法、辐射法和等离子体法,接枝物都是含有不饱和双键的化合物。接枝技术灵活,既可用于纤维阻燃,也可用于织物阻燃,但由于成本高,设备复杂,一直没有工业化。

2.1.4皮芯复合纺丝法

以* * *混合或* * *聚阻燃聚合物为芯,普通聚合物为皮制成的阻燃复合纤维,可以避免阻燃纤维变色和耐光性差的问题,提高阻燃性能的稳定性和染色性能,但加工设备要求高。

2.1.5本质阻燃纤维

按性能分类,阻燃纤维可分为阻燃常规改性纤维和阻燃高性能纤维。阻燃聚酯和腈纶产量最大。由于航空航天等高科技的需要和军事工业的发展,阻燃高性能纤维得到了越来越广泛的应用。阻燃高性能纤维主要有芳香族聚酰胺Nomex和Kevlar,聚酰亚胺如Kermal、聚砜酰胺、聚芳撑、酚醛树脂、聚四氟乙烯、陶瓷、玻璃等纤维。

2.2织物的阻燃整理

织物的阻燃整理是通过吸附、沉积、化学键合、粘合等方式将阻燃剂包覆在织物上。遇到火种发生物理化学反应,从而达到阻燃效果。

2.2.1喷涂

适用于地毯、墙布等不需要洗涤或洗涤次数少的装饰织物和建筑织物。一般喷涂后没有水洗等后处理,所以对阻燃剂的选择要求不高,工艺简单,操作简单。

浸轧和浸渍

适用于加工睡衣、床上用品和家具等。,也可以加工大衣。要求阻燃剂的耐洗牢度优异。可与其他特殊功能结合使用-浴浸轧整理,或分步处理。这种处理方法工艺复杂,适用范围广,成本比喷涂高。

涂层

适用于加工劳保服装和装饰面料。对阻燃剂的选择有很高的要求,要求阻燃性和耐热性好。在加工过程中,一般与其他特殊功能涂层同时进行。

3阻燃织物的测试

GB/T 17591-2006《阻燃织物》标准规定了阻燃织物的产品分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装和标志,适用于装饰、车内装饰和阻燃防护用的机织物和针织物。

3.1标准

判断织物阻燃性能通常有两个标准:一是从织物的燃烧速度来判断,即按照规定的方法,将阻燃整理后的织物与火焰接触一定时间,然后撤去火焰,测定织物有火焰和无火焰持续燃烧的时间,以及织物的损伤程度。有焰燃烧和无焰燃烧时间越短,损伤程度越低,织物的阻燃性能越好;反之,说明织物的阻燃性不好。

另一种是通过测量样品的极限氧指数来判断。所有织物燃烧都需要氧气,氧指数LOI是样品燃烧所需氧气量的表示,因此可以通过测量氧指数来判断织物的阻燃性能。氧指数越高,维持燃烧所需的氧气浓度越高,也就意味着更难燃烧。该指数可以用样品在氮氧混合气体中维持燃烧所需的最小氧气体积百分比来表示。从理论上讲,只要纺织材料的氧指数大于21%,在空气中就会自熄。根据氧指数的大小,纺织品通常分为(loi : 35%)4个等级。事实上,几乎所有的传统纺织材料都是易燃或可燃的。

3.2测试方法

燃烧试验法主要用于测试样品的破损长度、面积、加力时间、阴燃时间和火焰蔓延速度。

根据样品与火焰的相对位置,可分为垂直法、倾斜法和水平法。纺织材料燃烧性测试方法的国际标准化已经相当全面和完善。包括ISO、ASTM、BS和JIS在内的国际和国外先进标准各有65,438+00多个相关的试验方法标准。如:GB/T5454―1997纺织品燃烧性能试验氧指数法、GB/T5455―1997纺织品燃烧性能试验垂直法、GB/T5456―2009纺织品燃烧性能试验垂直方向火焰蔓延的测定、GB 197。定向损伤面积和火焰接触次数的测定,FZ/T01028纺织物燃烧性能测定的水平法等。

目前,我国主要采用GB/T5455―1997《纺织品燃烧性能测试垂直法》来测试服装的阻燃性能。其原理是将一定尺寸的样品垂直于规定的燃烧试验箱,用规定的火焰点燃12 s去除火源后,测量样品的持续燃烧时间和阴燃时间,阴燃停止后,按规定方法测量破损长度。

4阻燃纺织品的发展趋势

随着纺织技术的快速发展,中国阻燃纺织品近年来也取得了很大的进步,并呈现出不同的发展趋势。

4.1函数复合

近年来,阻燃功能纺织品根据纺织面料的不同应用场合提出了新的要求,如浴室等潮湿环境中使用的窗帘、窗帘等。除了阻燃性之外,它们还要求防霉性和防水性;用于服装、沙发、床单等的织物。需要阻燃,有保健功能。在军事领域,作训服和军事装备的伪装材料不仅要求阻燃,还要求具有防伪功能。在国内,阻燃抗静电纺织品的研究已经比较成熟,也有阻燃防油产品的研究。开发具有保健功能的纺织品值得关注。

4.2环境保护

阻燃纤维的绿色化是指降低生产过程对环境和操作人员的毒害作用,防止纤维对穿着者产生不良影响,发生火灾时不会发生?二次中毒?。这是因为阻燃纤维中使用的阻燃剂一般含有卤、磷、硫等元素,且大多具有剧毒,在阻燃剂合成和纤维生产过程中会对操作人员产生一定的毒害作用。三废?我们的排放会带来严重的环境污染。从环保、人体安全和阻燃效率的角度出发,开发无卤、高效、低烟、低毒的环保阻燃纺织品是未来的发展趋势。有机硅阻燃剂作为典型的无卤阻燃剂,具有高效、无毒、低烟、无污染的特点,并具有改善分散性和加工性的特点。

4.3高科技

高科技纤维是随着高科技产业的发展而发展起来的一系列高性能、高功能纤维。高科技纤维在生产过程中的应用发展了一系列新技术,如静电纺丝、凝胶纺丝、薄膜分裂纺丝、液晶纺丝、离心纺丝等。,这给合成纤维工业带来了新的生机。高科技阻燃纤维是其中的一个重要分支。高科技阻燃纤维因其独特的化学结构,在不添加阻燃剂或对其进行改性的情况下,具有耐高温、阻燃的特点。如聚丙烯腈预氧化纤维(OPANF)、聚苯并咪唑(PBI)、聚对苯二甲酰间苯二胺、三聚氰胺甲醛纤维(MF)等。

4.4舒适阻燃纤维

在高温、强热辐射和明火的环境中,操作人员必须穿阻燃防护服或热防护服。在上述条件下,人的热负荷过高,很难长时间保持正常的工作效率。因此,对于阻燃纺织品,必须考虑纺织品的舒适性。对于阻燃纤维,应考虑阻燃性、可纺性和热湿舒适性。

参考资料:

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[2]周向东。国内外纺织品用阻燃剂的发展趋势[J].阴燃助剂,2008,25 (9): 6-9。

[3]LEWIN M .一种用于阻燃聚酰胺的新体系[C].聚合材料阻燃性的最新进展,康涅狄格州诺沃克,商业通信公司,2001,12:84-96。

[4]方志勇。中国纺织品阻燃剂的现状及发展趋势[J].染料与染色,2005,42 (5): 46-48。

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(作者单位:浙江省纺织测试研究院)