試論裝飾用紡織品的阻燃性能要求

本文介紹了有關(guān)國(guó)家紡織品的阻燃法規(guī)，以及窗簾、家具布、床上用品、地毯和貼墻布等五類裝飾織物的阻燃性能的要求，對(duì)我國(guó)開發(fā)阻燃整理紡織品的現(xiàn)階段有一定參考價(jià)值。并指出了阻燃裝飾用坊織品中，除寢具外，對(duì)產(chǎn)品的手感要求，比服裝用紡織品要寬容些。

一、前言

在人們的日常生活中，哪些紡織品較容易引起火災(zāi)呢?據(jù)英國(guó)內(nèi)政部的統(tǒng)計(jì)表明，在家庭里，由紡織品或家具引起的火災(zāi)，比其它原因引起的火災(zāi)死亡率高。其中床上用品和家具布引起的火災(zāi)，大多數(shù)人是窒息致死的；由服裝引起的火警主要是燒傷皮膚，死亡率很低。床上用品和家具布的著火，主要是點(diǎn)燃的香煙和火柴，其次是電熱毯。因此，1983年一個(gè)國(guó)際委員會(huì)己開始研究包括各類裝飾用紡織在內(nèi)的阻燃問題了，我國(guó)也參加了這項(xiàng)國(guó)際活動(dòng)。

火災(zāi)是由點(diǎn)燃(或稱著火)和火焰蔓延兩部分組成的，其危害性還與燃燒產(chǎn)生的煙霧和毒氣有關(guān)。火災(zāi)一般是突發(fā)性時(shí)，很難將點(diǎn)燃與火焰蔓延速度分開，即使在火焰蔓延的初期，人們要想從室內(nèi)逃跑的可能性也是不大的。所以，理想的辦法是阻止火災(zāi)的產(chǎn)生，事實(shí)上要完全做到是困難的，可采取一些防火措施(如，報(bào)警系統(tǒng)、防火門或栓、以及合適的通道等)，也可選用具有阻燃性能的紡織品以延緩火災(zāi)第一階段的過程，使人們能迅速撤離現(xiàn)場(chǎng)，或采取措施進(jìn)行滅火。

我國(guó)的裝飾用紡織品將有較大的發(fā)展前景，關(guān)于裝飾用紡織品阻燃性能方面的要求，作者未見有系統(tǒng)的論述，考慮到我國(guó)還沒有使用阻燃性紡織品的有關(guān)法律、規(guī)定或條例，以促進(jìn)全社會(huì)對(duì)這個(gè)問題引起重視，但近年來一些火災(zāi)，如日本的千日前百貨大樓、太洋百貨大樓、北陸隧道列車和新日本飯店和我國(guó)哈爾濱的天鵝飯店等的火災(zāi)，對(duì)人們提出了值得深思的問題。作者為呼吁各界注意這個(gè)問題，同時(shí)使染整界同仁們能及早研究這個(gè)問題，為此，對(duì)其作一些粗淺的

論述，不妥之處，請(qǐng)同志們批評(píng)指正。

二、國(guó)外紡織品的阻燃性法規(guī)概況

 (一)歐美各國(guó)的有關(guān)法規(guī)

保護(hù)由于火災(zāi)造成人類生命財(cái)產(chǎn)損失的意識(shí)很早就有了。制訂有關(guān)法律后，才真正促使人們致力于阻燃性材料的開發(fā)。如從1955年至1975年，美國(guó)制訂和修訂了"可燃性織物法"，促進(jìn)了美國(guó)整個(gè)社會(huì)和公眾對(duì)防火安全性的關(guān)注，就是一個(gè)極好的例證。

在美國(guó)，窗簾帷幕類、床上用品、兒童睡衣、汽車和飛機(jī)內(nèi)裝飾用材料等都有國(guó)家法令、州法規(guī)、城市條例、以及行業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了它們阻燃性能的要求，如表1所示。

表1  美國(guó)的可燃性法令、規(guī)定和條例

歐洲的大部分國(guó)家，對(duì)窗簾、帷幕、蓬帳、貼墻材料等室內(nèi)裝飾制品的阻燃性都有相應(yīng)的法規(guī)，如英國(guó)、聯(lián)邦德國(guó)、法國(guó)、瑞典、瑞士、丹麥、荷蘭等，其中以英國(guó)的阻燃法規(guī)較為完備，并可以說是歐州保護(hù)消費(fèi)者的先驅(qū)。從1961年就實(shí)行了“消費(fèi)者保護(hù)法”，最近對(duì)可燃性試驗(yàn)方法和有關(guān)法規(guī)又進(jìn)行了修訂，對(duì)某些用途的裝飾用品的阻燃法規(guī)增加了耐久性的要農(nóng)(如一些窗簾要耐50次洗滌)。一些主要國(guó)家的紡織品可燃性法規(guī)，如表2所示。

表2

歐洲一些主要國(guó)家的紡織品可燃性法規(guī)

   (二)日本的阻燃法規(guī)

日本，預(yù)防火災(zāi)為目的的阻燃法規(guī)是1968年6日修訂消防法后開始的。規(guī)定高層建筑物、地下街道、醫(yī)院、旅館、餐廳、劇場(chǎng)、幼兒園等公共設(shè)施必須使用具有阻燃性的裝飾制品，如窗簾、帷幕等。之后，又進(jìn)行過多次補(bǔ)充如；1972年6月規(guī)定了阻燃性能標(biāo)志的使用；1973年1月規(guī)定布制屏風(fēng)列入阻燃用品行列，1974年6月增加了對(duì)毛毯、被褥等寢具的阻燃性能要求，1979年7月地毯等列入了阻燃用品行列?，F(xiàn)在，根據(jù)消防法的要求，必須使用阻燃性能物品的場(chǎng)所如表3所示。規(guī)定使用具有阻燃性能的物品種類，如表4所示。日本關(guān)于紡織品的阻燃法規(guī)則如表5所示。

表3        必須使用阻燃用品的場(chǎng)所

表4 阻燃物品的種類

窗簾幕布

布制屏風(fēng)舞臺(tái)上用道具三夾板或纖維板

暗幕工程用薄板

展出用三夾板或纖維板地毯

表5  日本關(guān)干紡織品的阻燃法規(guī)

續(xù)表

(三 )其它

還有一些國(guó)家也制訂了有關(guān)法規(guī)，對(duì)紡織品的使用提出了阻燃性能的要求，例如，加拿大的"危險(xiǎn)制品處理法"，規(guī)定了兒童睡衣、鋪地紡織品和一般衣料的阻燃性能。澳大利亞的“消費(fèi)者保護(hù)法”規(guī)定了兒童睡衣的阻燃性能。新西蘭的"兒童睡衣安全法"也規(guī)定了兒童睡衣的阻燃性。南朝鮮的“消防法”及“消防法實(shí)施令”對(duì)窗簾類和鋪地織物也提出了阻燃性能的要求。

三、主要裝飾用紡織品的阻燃性能

(一)窗簾和帷幕

隨著建筑物日益增加巨大的窗戶，以致使窗簾和帷幕在裝飾織物中的比重也日益上升，特別是帷幕不僅可在大型窗口上一直懸掛到地板，它可覆蓋無窗口的墻壁，純粹作為室內(nèi)的裝飾品，當(dāng)然帷幕更多的是用于密室和遮光屏幕。

窗簾和帷幕可由多種纖維材料織成，在化學(xué)纖維大發(fā)展之前，主要由棉、麻或羊毛織物制成，一般講，纖維素纖維織物容易著火，火焰蔓延速率不象預(yù)期的那樣，主要取決于織物的結(jié)構(gòu)，受表面質(zhì)量的影響甚大。

窗簾的原料是纖維素纖維、聚丙烯腈(包括變性聚丙烯腈)和聚酯為主，基本上都經(jīng)過阻燃整理，也有利用阻燃纖維制成的。阻燃整理以暫時(shí)性阻燃效果為多，每次洗滌后須重新進(jìn)行阻燃處理。使用的阻燃劑主要是一些無機(jī)鹽類，例如，用磷酸銨、氨基磺酸銨、硫酸銨以及硼砂/硼酸(6:4或7:3)的20-30%溶液進(jìn)行處理，這樣處理的成本低，操作方便，毋需特殊設(shè)備。經(jīng)整理后，除其效果不耐洗外，在使用過程中，還會(huì)隨經(jīng)歷的時(shí)間而性能有些變化，以及因其吸濕性大而會(huì)引起接觸鐵而生銹等。

窗簾織物也有用聚磷酸、有機(jī)磷酸等與熱固性樹脂拼用的耐久性阻燃整理，以及棉織物用Pyrovatex CP、THPC、Proban等整理的，聚酯織物用環(huán)狀脂肪酸磷酸脂齊聚物和乙烯基磷酸酯齊聚物進(jìn)行耐久性阻然整理的。但這些整理的織物可能也有釋放甲醛、白地沾色和染料牢度稍有影響等問題。

窗簾的阻燃性功能，主要是以阻止火災(zāi)初期的著火性為目標(biāo)的，按日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JISL-1091)阻燃性能合格與否，可以表6所示的數(shù)宇衡量。

表6 窗簾阻燃性合格的標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)消防法對(duì)阻燃效果的耐久性要求，為便于消費(fèi)者識(shí)別，制品上附阻燃性標(biāo)志。即甲為耐5次干洗和5次洗滌，乙為耐5次洗滌，不耐5次干洗，丙為耐5次干洗，不耐洗滌；丁為不耐干洗和洗滌。據(jù)稱，日本自消防法頒布實(shí)行紡織品阻燃性法規(guī)以來，試驗(yàn)合格的窗簾商品(除百葉窗和折疊式窗簾外)至1981年已有5033個(gè)品種，按其阻燃性的耐久性分類，如表7所示。即具有耐久阻燃效果的窗簾約占60%，而它們所使用的纖維，屬于甲類的是聚丙烯腈、聚氯乙烯醇纖

維(Polychlal)、玻璃纖維、阻燃聚酯等阻燃材料為多。而丁類的以銅氨纖維、棉等整理的阻燃品種為多。

市售懸掛式窗簾類制品的阻燃性能，隨機(jī)抽樣測(cè)試結(jié)果如表8所示;

表7  檢驗(yàn)合格的窗簾的阻燃性耐久性分類

 (二)家具布

家具布過去都是指套在椅子、沙發(fā)等家具上的裝飾用織物，但隨著室內(nèi)用品結(jié)構(gòu)上的變化，家具布與泡沫塑料層壓，或經(jīng)涂層，或與泡沫塑料或合纖絮棉等組成組合件使用的趨勢(shì)日益普及，而這類家具織物中育，各種絨類織物，花色紗線織物、羊毛混紡織物、合纖變形絲織物、以及棉橫貢緞織物和燈芯絨織物等家具布的要求與使用場(chǎng)所有關(guān)。例如，飛機(jī)上坐椅用的家具布，國(guó)際民航為保證航空安全而有嚴(yán)格的安全規(guī)則。如美國(guó)波音公司生產(chǎn)飛機(jī)，報(bào)導(dǎo)稱采用阻燃的Nomax纖維織物作飛機(jī)家具裝飾織物、或國(guó)際羊毛局開發(fā)的Zipro整理阻燃羊毛織物。又如音樂廳、歌劇院等場(chǎng)所的家具織物，則適合用絨頭織物，以增進(jìn)音響效果。而旅館的椅子和沙發(fā)等的家具布要以富有豪華、舒適感的織物為好。

據(jù)稱，目前有相當(dāng)多的火災(zāi)起因與室內(nèi)裝飾織物有關(guān)。英國(guó)報(bào)導(dǎo)，由于室內(nèi)裝飾織物引起的火災(zāi)，1973年死亡102人，1983年死亡160人。聯(lián)邦德國(guó)柏林消防部統(tǒng)計(jì)表明，首先由點(diǎn)燃家具引起的火災(zāi)，1982年為485起，其中室內(nèi)裝飾織物由火柴和香煙為點(diǎn)燃源的占70%，而且在毀滅性的火災(zāi)中，室內(nèi)裝飾織物首先著火的占20%以上。床上用品也近乎占20%。

基于家具布多數(shù)與其它材料構(gòu)成一個(gè)組合件后使用的情況，所以，對(duì)它的阻燃性能的要求，應(yīng)以組合件為試驗(yàn)對(duì)象，用點(diǎn)燃的香煙為著火源的試驗(yàn)方法是主流，例如美國(guó)商業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)Doc FF4-72，規(guī)定以點(diǎn)燃的香煙作為標(biāo)準(zhǔn)火源，對(duì)各類床墊的阻燃性進(jìn)行測(cè)試，規(guī)定以床墊頂面為受試面外，若床墊頂面上還有平整表面、帶狀邊和絎縫或線釘?shù)炔课唬瑒t也要同樣進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)要蓋上兩層被單，點(diǎn)燃的香煙放在兩層被單之間，測(cè)定離香煙最近點(diǎn)炭長(zhǎng)＞5.1厘米為合格。試驗(yàn)用的香煙為無濾嘴的長(zhǎng)度為85±2毫米，煙葉填裝密度為；0.270±0.020克/立方厘米，總重量為11±0.1克。

(三)床上用品

床上用品包括床單、枕套、被褥、被套、毯子、床罩、床墊、枕巾等是室內(nèi)裝飾

表8  懸掛式窗簾類的阻燃性能

注：* 炭化面積（厘米2）

用品重要的一類。近年來，床上用品已成為研究火災(zāi)起因的課題之一，其主要原因是人們對(duì)點(diǎn)燃的香煙處理不慎和少數(shù)人酗酒的影響。據(jù)英國(guó)的統(tǒng)計(jì)資料，由褥墊著火引起的火災(zāi)，約占火災(zāi)的8%，其中70%是以點(diǎn)燃的香煙和火柴為著火源。雖然，西歐很多國(guó)家對(duì)床上用品的阻燃性能要求仍持不同的看法，可是美國(guó)對(duì)床單等阻燃性能要求，幾乎是與其對(duì)洗可穿性能要求同時(shí)提出的。

床上用品，通常是以棉或棉為主的織物組成，棉織物經(jīng)阻燃整理后，能滿足床上用品的阻燃性能要求。但目前，這樣還不能說是一個(gè)最佳的方案，因?yàn)榇采嫌闷泛推渌覂?nèi)裝飾織物一祥，首先要能阻止陰燃，有些阻燃整理或阻燃纖維制品仍有陰燃，其次，必須滿足人們使用時(shí)生理上的要求(即吸水性和舒適性)。

日本，根據(jù)1974年6月25日消防安第65號(hào)通告的要求，對(duì)寢具的阻燃性能提出要求，并規(guī)定了試驗(yàn)方法，如表9所示；

表9

注：*最后放軒在硅膠干燥器中2小時(shí)

  (四)地毯

地毯和鋪地紡織品是室內(nèi)、飛機(jī)內(nèi)或車內(nèi)重要的裝飾材料，它耗用的紡織纖維在裝飾紡織品中占重要的比例，國(guó)外的房間和公共建筑物如旅館、餐廳、商店等一半以上的地板都鋪上了地毯，這些地毯對(duì)火災(zāi)不會(huì)起決定性的作用。即使在火災(zāi)的前期，熱空氣的流通對(duì)地毯的影響也比其它部分的影響要小，地毯的同一材料作壁毯時(shí)，其火災(zāi)危險(xiǎn)性就大得多。

在西歐，簇絨地毯主要是以聚酰胺和羊毛為原料的，其中聚酰胺簇絨地毯主要用于公共場(chǎng)所，因它的耐磨性較高。聚酰胺和羊毛為原料的地毯其點(diǎn)燃性一般是不高的，因地毯的背面都有阻燃性涂層。如在苯乙烯/丁二烯共聚乳液、或與氯乙烯及偏氯乙烯共聚物中，加入三氧化銻、氫氧化鋁等，以提高其阻燃性能，所以，一般不會(huì)使火焰蔓延加速，另一個(gè)原因是與地板的完全粘合有關(guān)。

地毯的阻燃性能有各種不同要求，其標(biāo)準(zhǔn)與試驗(yàn)方法也各不相同。就日本而論，有如表10所示的幾種。

一些商品地毯制品的阻燃性能，經(jīng)試驗(yàn)其結(jié)果如表11所示。

此外，地毯和鋪地紡織品的試驗(yàn)方法，尚有，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(ISO 6925-1982，鋪地紡織品的燃燒性能——室溫片劑試驗(yàn)法；ISO/DlS N114，鋪地紡織品臨界輻射通量的測(cè)定——熱輻射性)，英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)(BS 4790-1972小點(diǎn)火源對(duì)鋪地紡織品作用的測(cè)定熱金屬螺帽法)，美國(guó)材料協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(ASTM D2859-1976，整理鋪地紡織材料的可燃性試驗(yàn)方法)等等。

表10  日本的地毯標(biāo)準(zhǔn)種類

表11  水平方何使用的地毯商品的阻燃性能

   (五)貼培布

貼墻布在室內(nèi)裝飾用品中的地位，日益引起人們的重視，特別在我國(guó)，隨著建筑設(shè)計(jì)要求的提高，貼墻布的消費(fèi)將會(huì)迅速增長(zhǎng)。據(jù)稱香港的年消耗量在1億平方米以上，歐洲大陸市場(chǎng)，在貼墻材料中有10-15%是紡織品，就國(guó)際市場(chǎng)的貼墻材科需求情況看來，以紡織品作貼墻材料的增長(zhǎng)勢(shì)頭也是明顯的。此外，最近又出現(xiàn)了一種懸掛式墻布，它裝在固定的夾持器上，要清潔和更換很方便，這種懸掛式墻布并有良好的吸音性，但對(duì)衰減和減幅無作用。

貼墻布可由棉、毛、麻、絲和各種合成纖維的織物制成，配以合適的色調(diào)或圖案，以增進(jìn)審美感。對(duì)于公共建筑用的貼墻材料，日本建設(shè)省規(guī)定了它們的阻燃性能，而家庭用貼墻材料尚未作出明確的要求。

按JIS A-1322規(guī)定，貼墻材料經(jīng)45°傾斜法，用默克燃燒器試驗(yàn)，其阻燃性能分成三級(jí)，其分別的指標(biāo)如表12所示。

表12  按JIS A-1322規(guī)定貼墻材料等級(jí)劃分

*大體上在1秒以內(nèi)。

四、結(jié)語

   (一)從一些國(guó)家公布的消防白皮書或火災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料表明，在人口密集而高層建筑林立的地方，裝飾用紡織品引起火災(zāi)的問題，日益受到人們的關(guān)注。為此，許多國(guó)家在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的適當(dāng)時(shí)期，為保障社會(huì)安全，人民的生命和財(cái)產(chǎn)，都紛紛制訂了有關(guān)的法令或規(guī)定，并由有關(guān)機(jī)構(gòu)制訂了不同用途、各類產(chǎn)品的阻燃性能分類標(biāo)準(zhǔn)及其測(cè)試方法，這對(duì)我們是一個(gè)有用的借鑒。

   (二)不同用途的裝飾紡織品的阻燃性能要求，首先應(yīng)選用各種合適的紡織纖維為原料?？v觀裝飾用紡織品性能的要求，和合理使用紡織纖維的立場(chǎng)看來，以帷幕和家具布適用的纖維種類較廣，各類裝飾用紡織品較適宜的纖維可概括如表13所示。

   (三)裝飾用紡織品的阻燃性能要求有較大的差別，且其對(duì)整理后織物的手感、耐洗性和人體安全性(除寢具外)等方面要求，比服裝的要求要寬容得多。作者認(rèn)為；在阻然整理織物的手感尚未完全令人滿意前,先開發(fā)阻燃裝飾織物,探索和推廣應(yīng)用領(lǐng)域,在市場(chǎng)上站穩(wěn)腳跟,是一個(gè)可取的途徑。

表13  裝飾用紡織的纖維種類

  (四)裝飾用紡織品是人們改善和美化環(huán)境的消費(fèi)領(lǐng)域,也是我國(guó)近期內(nèi)擴(kuò)大銷售有潛力的市場(chǎng),此外,裝飾用紡織品出口的比重也很低,是紡織品深加工、高創(chuàng)匯、多出口的重要方面。目前,國(guó)內(nèi)需要具有阻燃性能的裝飾紡織品,僅少數(shù)賓館、飯店,他們的要求是,品種多、規(guī)格繁、花色雜,數(shù)量少、要求苛刻、交貨期短,所以,很難組織工廠生產(chǎn)供應(yīng)。因此,以往大都是進(jìn)口的。鑒于86年中央有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)提出三年內(nèi)要解決賓館的裝飾用紡織品的要求,以及國(guó)際市場(chǎng)上對(duì)裝飾用紡織品都有阻燃性能的標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)我國(guó)目前工業(yè)化水平和國(guó)內(nèi)阻燃整理技術(shù)情況,作者認(rèn)為,該是考慮制訂我國(guó)紡織品阻燃性法規(guī)的時(shí)期了。希望中國(guó)紡織工程學(xué)會(huì)、和紡織工業(yè)部全國(guó)印染工業(yè)行業(yè)技術(shù)開發(fā)中心,迅速行動(dòng)起來,開展有關(guān)活動(dòng),呼吁并引起有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門的重視,為促進(jìn)討論和實(shí)施我國(guó)的有關(guān)阻燃法規(guī)而努力奮斗。

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