功能纤维及其在劳动防护服中的应用探析

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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功能纤维及其在劳动防护服中的应用探析

李伟

李伟

(大庆油田工程建设有限公司庆升实业公司163000)

摘要:本文主要对几种功能性纤维进行介绍,阐述了几种功能性纤维的性能,以及在劳动防护用品中的具体应用,为我国功能性纤维的研究和开发奠定良好的基础。

关键词:功能纤维;劳动防护服

人类的社会想要生存和发展就离不开劳动,劳动是人类改造自然和认识自然的一种重要的方式和手段,但是在生产劳动的过程中,工作的环境可能十分的恶劣,有时候可能还会在劳动的过程中接触一些有毒有害的物理、化学用品,威胁着人们的身体健康和生命安全,因此劳动保护就显得十分的重要。最早期防护服的生产原料大都为混纺织物和劳动布,但是随着科技的不断进步,人们生活水平的不断提升,人们对于劳动防护服的舒适、卫生、健康等提出了更加严格的要求,传统的防护服因为没有防毒、耐高温、阻燃、防酸碱等功能,已经不能满足现代社会劳动的需要,因此高分子材料的研究和开发得到了高度的重视,合成纤维的品种变得越来越多,尤其是功能性纤维,逐渐的出现在人们的视野中,有着能够防辐射、阻燃、耐高温的特点,不仅仅在衣着领域中广泛应用,在劳动防护用品中也得到了进一步的应用,保障了劳动者在工作中的生命安全,提升了劳动防护用品的耐高温、阻燃、防辐射的强度。

1.Basofil纤维

Basofil纤维是由德国的一家公司研究成功的,Basofil纤维的主要组成是一种三聚氰胺,有着阻燃和隔热的特点。Basofil纤维是由三聚氰胺、三聚氰胺衍生物和甲醇缩聚制作而成,一种比较简单的高分子化合物,结构呈现出三维空间网状交联形式,这种形式的结构有着耐溶剂性能好、可燃性比较低、热稳定性比较高的特点。同时在用火烧Basofil纤维时,不会发生收缩和熔滴的现象,Basofil纤维和天然纤维的强力比较相似,利用Basofil纤维制作隔热防护服时一般都要与其他的高强纤维进行混合使用,根据设计防护服的性能来决定混合的比例。Basofil纤维主要用于工业阻燃防护服、消防服、汽车内饰织物、家用防火材料等方面,特点就是有着很好的舒适性和防护功能。

2.Kermel纤维

Kermel纤维和P84纤维一样,都是属于聚酰亚胺纤维,是法国一家公司研究成功的。Kermel纤维从外观上看横截面接近于圆形,是一种光纤维,Kermel纤维因为化学组成和结构的特殊性,有着耐久的阻燃效果,特点就是不续燃,不熔融,不余辉,是一种绝热性能优异的功能纤维,Kermel纤维可以根据个人的喜好,染成各种颜色,有着很好的色牢度和耐光牢度。同时Kermel纤维和天然纤维比较接近,机械强度较低,制作成的纺织品有着很好的手感。Kermel纤维因为其耐摩擦、热稳定性、抗化学品性的优点,在高技术纤维的应用中十分广泛,可以用来制作高温的防火服、消防服、警服等,还可以应用在比较恶劣环境中使用的防护服,例如工程防护服、飞行服、军事保护服等。

3.Visil纤维

Visil纤维是芬兰的一家公司研究成功的新型耐高温阻燃粘胶纤维,Visil纤维是由纤维素和硅酸盐共同组成的,不是单独的一种纯纤维成分,硅酸盐主要起到了阻燃和屏蔽火焰的作用,保障热和烟在碳化燃烧的过程中不会轻易的扩散。Visil纤维的生产原理是一种先进的双相自然再生工艺,是在传统的粘胶纤维生产工艺基础上,围绕纤维素为核心,在大分子内部形成硅酸盐分子网络和大量的化学结合水。在纤维受热强化脱水的过程中,游离的硅酸盐分子网络因为水蒸气的蒸发而释放出一种惰性的稀释剂,这种稀释剂能够有效的抑制易燃物的挥发速度。Visil纤维在最终碳化后产生的残留物基本没有毒性。Visil纤维和普通纤维的物理性能比较相近,都有着很好的透气、易染色、吸湿、耐酸碱、耐虫蛀的特点。Visil纤维有着生物降解的优点,完全符合目前环保的要求,Visil纤维可以加工制作成各种的阻燃和耐高温用品,还能和劳伦、聚丙烯腈、棉、羊毛等天然的纤维混合纺织。目前的一些炼钢厂、铸铝厂等大型工厂的工作服、焊接工作服、消防服都是经过Visil纤维制作而成的。

4.Nomex纤维

Nomex纤维是经过间苯二甲酰氯和间苯二胺缩聚后,通过湿法纺织或者干法纺织以二甲基乙酰胺为溶剂制作而成的。Nomex纤维是美国的一家公司研究成功的,Nomex纤维有着很好的阻燃性和耐高温性能,即时在200度的高温下燃烧,也能保持百分之八十的原强度,Nomex纤维的分解温度能够达到385度,即时离开火焰然后,也不会继续的燃烧,有着很好的绝缘性、耐磨性、耐酸碱性、抗霉性、耐老化性、抗辐射性等优点,缺点就是Nomex纤维的染色性和耐光性比较差。Nomex纤维可以应用在消防服、降落伞、飞行服、防燃手套、高温工作服、飞机轮船火车上的阻燃设备等,具有很好的耐热性能和阻燃性。

5.P84纤维

P84纤维是奥地利的一家公司在二十世纪八十年代研究成功的,P84纤维是一种阻燃聚酰亚胺纤维,主要的优势就是不燃烧性和热稳定性,P84纤维的制作原理是由二甲基甲酰胺或二甲基乙酰胺在高极性溶剂中经过芳族二异氰酸酯和BDTA缩聚而成的,通过干法纺织的方法制作而成的。P84纤维在250度温度下也不会熔融,即使在350度温度下经过三个小时的燃烧后,也能保持P84纤维的损失不超过百分之五,具有很好的热稳定性。同时P84纤维制作而成的纺织品有着很好的手感,制作服装比较适用,因此在防护服的制作中应用的比较多。P84纤维制作而成的防火服、防热服完全的符合欧洲防护服和防火服的标准。

6.新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR

新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR是由奥地利的一家公司新近开发研究成功的,新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR有着永久的阻燃性,在制作的过程中在纺丝液中加入了不含卤族元素的阻燃剂,这种阻燃剂的添加能够使纤维的阻燃性在重复洗涤中不会下降,用火燃烧的时候也不会产生熔融的现象。新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR和普通的纤维相比吸湿性比较高,因此才能充分的发挥出阻燃效果,在穿着时显得十分的舒适。新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR可以和其他的纤维进行混制,混制而成的物品具有很好的手感,组织结构合理,通过添加百分之五十左右的新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR就能满足欧洲消防服、高温防护服和焊工防护服的标准。新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR在工业防护服、高温防护服的应用上比较多,尤其是冶金、造船、钢铁行业。同时新型阻燃粘胶纤维LenzingViscoseFR还适用于手套衬里、阻燃防火内衣的制作等。

7.PBO纤维

PBO纤维主要是通过对苯二甲酸和二氨基间苯二酚盐酸盐缩聚,通过采用干湿法液晶纺丝而成,PBO纤维的应用主要集中在耐热性比较高和高强高模等力学性能领域,主要应用在制作焊接工作服、消防服、安全手套、防切割保护服、赛车服和骑手服等。

8.结语

目前人们的劳动保护意识逐渐的增强,劳动的环境变得越来越复杂,因此人们对于劳动保护用品的要求变得越来越严格,劳动保护产业也面临着更大的困难和挑战。通常情况下,功能性纤维生产的纺织品在耐久性、耐洗涤性能上均要高于应用后整理法附加各种功能的纺织品。我国在化纤方面的产量比较高,但是在功能纤维的研究和开发上与世界的先进国家相比还存在一定的差距,因此目前我们的首要任务就是加强功能纤维的研究和开发,提高我国纺织品在世界舞台中的竞争力。

参考文献:

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