腈纶膨体线的改性阻燃整理赵立新天津纺织工业研究所（300040）腈纶纤维弹性好、手感柔软、得色鲜艳、不霉变，其用途广泛。近年来，国内外对阻燃腈纶的研究开展较多，已经有许多成熟的技术问世并形成规模化生产。它们都集中在纤维制造过程中通过加入阻燃单体共聚，或加入阻燃剂于纺丝溶液中制成阻燃纤维，而采用后整理方式对腈纶进行阻燃的工艺技术则较少，我们在这方面做了一些研究，并取得了一定成果。 　　1腈纶改性阻燃的原理腈纶纤维中含有大量的氰基（一CN），氰基是助燃基团，所以，虽然腈纶纤维中含有大量的N元素，但它的氧指数为16，在合成纤中几乎最低，腈纶是最易燃烧的纤维。 　　国外早在70年代就已经从事腈纶的阻燃整理的研究，整理的原理基础是采用氨类活泼化合物对腈纶纤维的CN基团接枝改性，使部分CN基团转变成不易燃烧的基团，整理后腈纶的燃烧能力下降，氧指数提高，再进一步经金属螯合处理，可以使阻燃性大大提高，从而使腈纶达到阻燃目的。 　　表5三种不同酸处理与性能的关系手感色泽变化阻燃性良好白色带红光优略差白色带红光中良好淡红色中采用HC1处理的腈纶纤维各方面性能最优，阻燃性好，这可能在用hci处理时，有部分a离子参与了反应，提高了腈纶纤维阻燃性，测定工作液中C1-离子表2、3的整理工艺为，腈纶膨体线在100C工作中差中中良优优变色色变色变变不红绿不紫不不变变变变硬变软不不不不发不柔的浓度也表明cr离子在不断减少。 　　经过以上整理过程，腈纶纤维中部分氰基被接枝改性，含有一定量的一COOH、一OH和一NH2等活性基团，外观为带红光的白色纤维，手感发硬，燃烧性能下降，对金属离子有强烈的螯合作用，为进一步阻燃整理打下了基础。 　　2.4金属整合整理2.4.1金属盐的选择未经螯合整理的腈纶纤维在经过上述整理之后，氧指数可以从16增加到19，但还没达到离火自熄的效果，需要进一步整理加工。此时，改性后的腈纶纤维所含的基团与羊毛所带基团有相似之处，当结合一定量的金属离子之后，阻燃性能将大大提高。但是，结合不同的金属离子，纤维所表现的阻燃性、手感，颜色有所不同。表6列举了不同金属化合物与纤维结合后的性能变化。 　　表6氯氧化锆阻燃剂T硼砂从表6可看出，采用硼砂与纤维反应后不但变色小、阻燃性优良，而且还使原已转硬的纤维变得柔软阻燃剂T在应用到改性腈纶上，效果较好。Ca2+、Cu2+离子与改性纤维螯合之后，阻燃性可以提高，但达不到离火自熄的效果。且CU2+离子螯合纤维产生绿色，对色泽影响太大。 　　2.4.2硼砂用量据实验得出，硼砂的用量与阻燃性的关系如图所示，硼砂用量超过1.5%后，LOI值提高不明显，表明吸附螯合过程已经饱合，同时纤维也不再增重。 　　硼砂的加童图硼砂用过与11值关系3结束语腈纶改性阻燃工艺具有阻燃性优良，燃烧时纤维收缩小，燃烧呈炭状而不是呈油状，对保护使用者有利等优点，同时还具有优良的抗静电性能。但是它还存在一些不足之处，即整理工艺长，强力下降明显，还需进一步完善。