四种维纶各有优势

    主持人：请您从结构与性能的角度，分别对这四种阻燃维纶进行简单的介绍。

    叶光斗：维氯纶是上世纪60年代由日本兴人公司率先发明并实现工业化生产的阻燃纤维，其由聚乙烯醇溶液与含有氯乙烯—聚乙烯醇接枝共聚物的聚氯乙烯乳液混合纺丝而成。因具有聚乙烯醇纤维的耐热、吸湿性好和高强度以及聚氯乙烯纤维的难燃性、热塑性好和弹性好的双重优点而备受人们推崇。其纤维产品出口美国、瑞士、德国、英国、挪威、加拿大等国。我国北京服装学院采用PVC乳液与PVA共混纺丝得到维氯纶，其性能已接近日本维氯纶水平。

    在纤维结构上，维氯纶中的PVC保持固有的非结晶性，而PVA具有结晶性。我们通过对比试验发现：将维氯纶中的PVA溶出后，纤维呈连续的网状结构，因此我们认为，维氯纶是一种两相连续互穿结构的复合纤维，不同于一般共混纺丝得到的纤维呈基体—微纤结构。

    从维氯纶的力学性能与阻燃性上看，维氯纶的限氧指数一般为30%～31%，据日本兴人公司报道，在纺丝时加入氧化锡水合物作为阻燃增效剂后，极限氧指数为35.9%。聚氯乙烯纤维42％～57%。维氯纶在高温180℃开始软化收缩，230℃以上开始慢慢分解，熔点不明显，因此燃烧时不产生熔滴，穿着时亦不存在热熔粘性深度烧伤的危险，其织物燃烧时烟雾及毒性较低，维氯纶的发烟系数小于10，仅次于粘胶纤维。

    基于这些，使得维氯纶的耐腐蚀性很强；维氯纶很容易染色，用阳离子、分散性染料及媒染料染色时，不需要高温—高压或载体就可以获得较好的色牢度和显色性，湿态色牢度可高达五级，染料吸收率可达100%；维氯纶的手感类似于羊毛，纤维的尺寸稳定性较好，卷曲度和蓬松度高。

    CY841阻燃维纶是用十溴联苯醚和三氧化二锑作阻燃剂，加到PVA溶液中经芒硝湿法纺丝得到的阻燃纤维。该纤维属于校企联合的项目，由四川维尼纶厂、四川大学、重庆纺织研究所共同研制。

    CY841阻燃维纶纤维截面和芒硝湿法维纶类似为腰子形，阻燃剂以粒状形式均匀分散在纤维中，纤维纵向分布有一些沟槽，并有少量阻燃剂粒子突出，纤维表面较芒硝湿法维纶粗糙。这说明，十溴二苯醚阻燃粉末较好地被纤维基体包裹在内部。

    一系列的试验表明：由于阻燃剂均匀分散在PVA连续相中，结晶度和晶粒尺寸较普通维纶小，这可能是由于阻燃剂的加入导致晶粒长大受限造成的。CY841阻燃维纶极限氧指数（LOI）30%~33%，该纤维纺织加工成织物后，LOI值为30%~32%，织物垂直燃烧炭长153~250mm，阻燃性较好。

    高强溴/锑阻燃维纶是由十溴二苯乙烷和三氧化二锑作阻燃剂，采用加硼湿法纺丝、拉伸、水洗、干燥、热处理、缩甲醛处理得到的阻燃纤维。

    由于高强溴/锑阻燃维纶是采用加硼湿法纺丝工艺路线生产的，因此其纤维截面呈圆形，阻燃剂粒子被均匀分散在纤维内部。纤维纵面形貌表明高强溴/锑阻燃维纶表面较CY841阻燃维纶显得光滑，但纤维表面仍存在一些由阻燃剂造成的沟槽与孔洞。

    高强溴/锑复合阻燃维纶的极限氧指数值在33%左右，纤维在空气中点燃时不会产生熔滴，离火即熄，具有较好的阻燃效果。

    高强无卤阻燃维纶是四川大学、解放军总后军需研究所等单位自主研发的一种高强度、低烟、无熔滴的新型阻燃维纶。其是通过在PVA纺丝原液中加入无卤阻燃剂后采用特殊的高强维纶纺丝工艺制备的。无卤阻燃剂与PVA有较好的相容性，经粉碎的小粒径阻燃剂在纺丝过程中基本未团聚，且在热拉伸过程中熔融后与PVA形成紧密结构，对纤维强度影响较小。
高强无卤阻燃维纶的截面接近圆形。其纤维存在明显的皮芯结构，阻燃剂粒子被包裹在在致密的聚乙烯醇皮层结构内，纤维芯层结构疏松，含有大量阻燃剂粒子，由于纤维皮层的保护，使得纤维中的阻燃剂粒子被较好的保护而不易流失。

   高强无卤阻燃维纶的耐热水性能对于染整加工至关重要，它关系到这种阻燃维纶能否用在服用织物上，特别是当其应用于洗涤条件更加严酷、需要反复洗涤、甚至高温消毒的特种工装和军警作战训练服装面料时。试验结果表明：当我们将高强无卤阻燃维纶在100℃沸水中放置30分钟取出后，高强无卤阻燃维纶的力学性能和阻燃性并没有明显降低，表现出较好的耐热水性能，且还具有与普通高强一样的耐磨维纶。