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纺织品在打扮、床上用品、窗帘和其他装饰品中有普遍的应用。。。可是纺织品具有高度易燃性，，，对住宅生涯造成重大火灾隐患,据统计，，，超50%的失火事故源于纺织品阻燃性能差[1]。。。

因此具有优异阻燃和热防护性能的纺织品以及消防防护服关于种种活动至关主要。。。

我国在20世纪初期最先开发纺织品阻燃手艺，，，随着阻燃手艺较快、较系统地生长，，，阻燃防护服、阻燃机织物等的阻燃标准也随之生长。。。对纺织品的阻燃测试也应运而生。。。

表1 纺织品的阻燃测试[1]

该研究对商用聚丙烯腈(PAN)纤维举行电子束辐照，，，详细为：在室温下在空气情形下，，，将几十米的商用PAN纤维被安排在水冷台上，，，使用束流能量和电流划分为1 MeV和1 mA的电子束照射200 s获得电子辐照处置惩罚的试样。。。

另外再使用定制的热稳固系统和等离子体辅助热稳固系统，，，对原始PAN试样和电子束辐照的PAN纤维举行一连稳固温度的热处置惩罚获得另外的试样，，，差别试样的详细温度及处置惩罚时间见表2，，，凭证其最终热处置惩罚温度划分标记为T, ET, PT和EPT (T: 定制的热稳固系统处置惩罚, PT: 等离子体辅助热稳固系统处置惩罚, ET: 电子束辐照处置惩罚+定制的热稳固系统处置惩罚, EPT: 电子束辐照处置惩罚+等离子体辅助热稳固系统处置惩罚。。。

研究使用 FTT 的微型量热仪，，，锥形量热仪，，，UL 94水平笔直燃烧装置和氧指数仪对所制得的试样的阻燃性能举行研究。。。

表2 差别处置惩罚条件下的试样

a 代表在每个温度区间内的停留时间

b X代表 T, ET, PT和EPT，，，(T: 定制的热稳固系统处置惩罚, PT: 等离子体辅助热稳固系统处置惩罚, ET: 电子束辐照处置惩罚+定制的热稳固系统处置惩罚 ,EPT: 电子束辐照处置惩罚+等离子体辅助热稳固系统处置惩罚)

试样的热释放速率HRR曲线图和热释放数据如图1和表3所示。。。在210 °C下稳固 10 min 的样品显示出三个热释放峰。。。第一个峰在相对较低的温度约为290 ℃ 时，，，可以通过消除聚合物的侧链来增进挥发性气体的释放。。。第二和第三峰划分在320℃和440℃左右，，，在此温度下，，，纤维进一步降解。。。

T_210和PT_210试样在加热历程中爆发了大宗的可燃气体，，，在 287℃处有一个强放热峰(pHRR1), 在320℃和440℃左右划分有两个较小的pHRR2和 pHRR3峰。。。

ET_210和EPT_210两个试样在低温下的热释放镌汰，，，划分在 280 ℃和 330℃左右泛起两个较小的pHRR1和pHRR2峰，，，大部分热量在高温下释放，，，TpHRR3约为 430–450℃。。。别的，，，电子束辐照光纤的HRR谱图比原始纤维的HRR谱图小得多，，，宽得多，，，批注试样以高度稳固性释放一些可燃气体。。。且批注ET和EPT处置惩罚的纤维释放的易燃气体总量在一定水平上镌汰了，，，而EPT处置惩罚的纤维，，，易燃产品的镌汰更为显著。。。仔细视察图2显示的T_260、ET_260、PT_260 和 EPT_260数据，，，发明EPT_260显示出最低的热释放，，，且THR值为 1.2 kJ/g。。。

单独看T_series纤维的情形下，，，所有热燃烧参数的值都下降了，，，并且随着温度从 210 ℃升高到 280℃，，，250℃的第一个峰消逝了。。。进一步的热处置惩罚使第二个峰转移到更高的温度，，，第三个峰在 260℃时消逝。。。随着稳固度的增添，，，T_series纤维的 THR 值从 14.3 kJ/g 急剧下降到 1.3 kJ/g。。。正如预期的那样，，，对T_series 样品的进一步热处置惩罚导致其THR和气体排放降低，，，并随着其峰位置的转变而转变。。。T_series纤维的 THR 值以及 HRR 峰的强度和面积显著低于 EPT_series 纤维。。。

表3 四种稳固化要领下试样的MCC测试参数

图1四种差别稳固要领下试样的热释放速率 (HRR)

图2 T_260、ET_260、PT_260、EPT_260的热释放速率曲线

图3 T系列处置惩罚样品的热释放速率曲线

图4 (a) 纯样PAN , (b) FR-OPF T_260 , (c) FR-OPF EPT_260 的电子照片

图5 纯样PAN和FR-OPFs (T_260 and EPT_260) 试样的(a) 热释放速率 (HRR), (b)总热释放 (THR), (c) 产烟速率 (SPR), and (d) 总产烟量 (TSP) 

表4通过锥形量热仪获得的纯样PAN纤维和FR-OPFs （T_260和EPT_260）纺织品的参数

a TTI：燃烧时间。。。

b PHRR：热释放速率峰值。。。

c THR：总放热量。。。

d PSPR：产烟速率峰值。。。

e TSP：总产烟量。。。

f FIGRA：火灾增添率指数。。。

从表5中可以视察到，，，T_260 的 LOI 值25.7%，，，在 45.6 s内完全燃烧，，，未能通过 UL 94 品级。。。虽然ET_260的 LOI为32.9%，，，可是它在第二次燃烧后的35.1秒内完全燃烧，，，未能通过 UL 94 品级。。。这些征象批注，，，T_260和ET_260火势伸张速率高，，，一旦着火就没有自熄能力。。。

然而，，，PT_260 和 EPT_260 划分通过了 UL 94 V-1 和 V-0 评级。。。PT_260 和 EPT_260 的 LOI 值划分高达46.8%和50.9%。。。

因此，，，可以说，，，可以接纳电子束辐照和等离子体辅助热处置惩罚的组合来实现低本钱、高性能的 FR-OPFs。。。

表5 T_260、ET_260、PT_260、EPT_260的LOI值和UL 94效果

a第一次使用火焰后燃烧的一连时间 (s)。。。

b第二次燃烧后燃烧的一连时间 (s)。。。

c总余焰时间 (s)。。。

d试样是否滴落燃烧颗粒并引燃棉布。。。

e没有评级。。。

[1] 熊驰宇, 史丽敏. 我国纺织品阻燃测试要领及产品标准综述[J]. 山东纺织科技, 2020, (01): 47-52.

[2] Kil Hyun-Sig, Lee Sungho. High flame retardancy of oxidized polyacrylonitrile fibers prepared by effective plasma-assisted thermal stabilization and electron-beam irradiation[J]. Composites Part B, 2019, 107458.

在研究历程中，，，研究团队使用了英国 FTT 公司的锥形量热仪, 微型量热仪以及氧指数仪举行测试。。。FTT 作为阻燃装备行业的开拓者和向导者，，，提供了诸多切合国际和海内标准的阻燃装备，，，为全球规模内的防火测试和科学研究作出了主要孝顺。。。

以下为 FTT 提供的可做纺织品质料测试的装备，，，点击装备图片相识装备详情。。。

FTT icone2+ 锥形量热仪

FTT MCC 微型量热仪

FTT 氧指数仪/高温氧指数仪

FTT UL 94水平笔直燃烧测试仪

FTT NBS烟密度箱

FTT FTIR高级傅里叶红外光谱烟气毒性剖析仪

FTT 火焰伸张量热仪

FTT FMVSS 302 汽车内饰质料燃烧测试仪