含硫芳基聚膦酸酯阻燃聚酯的燃烧行为和高温分解产物

通过裂解色谱-质谱联用技术和锥形量热法等研究了-种含硫聚膦酸酯的阻燃行为，即含聚（9，10-二氢-9-氧杂-10-（2，5-二羟基苯基）磷杂菲基-10-氧化物）苯基硫代膦酸酯（PDFy]1P）添加剂的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）复合体系的阻燃性能。结果显示，热解生成的可燃小分子化合物的含量急剧降低，PDPTP的存在抑制了PET的过度裂解。但PDPTP没有改变PET的热降解机制。锥形量热仪燃烧测试结果表明，PET的点燃时问延长，热量释放速率、有效燃烧热和比消光面积减少，成炭率提高，这证明了PDPTP优异的阻燃与抑烟性。     

磷硅改性阻燃抑熔滴聚酯纤维的制备及其性能

针对聚酯(PET)纤维易燃且燃烧时伴随着大量熔滴与烟气的问题,将二乙基次膦酸盐阻燃剂、大分子型有机硅与PET载体共混制备磷硅阻燃母粒。将磷硅阻燃母粒按照一定质量分数添加到常规PET切片中混合,经熔融纺丝制得阻燃抑熔滴PET纤维。借助扫描电子显微镜、复丝强度仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、氧指数测试仪、拉曼光谱仪对阻燃PET的力学性能、热性能与阻燃性能等进行表征和分析。结果表明：二乙基次膦酸盐阻燃剂使PET表面脱水成炭,大分子型有机硅提升了炭层的石墨化程度,形成有序稳定的炭层,增强了阻燃PET纤维阻燃性能并抑制熔滴形成,且燃烧形成的烟气量下降;添加质量分数为3%的二乙基次膦酸盐阻燃剂与0.77%大分子型有机硅纺制的阻燃PET纤维,其极限氧指数达到31%以上,垂直燃烧测试等级达到V-0级;通过磷硅元素间的阻燃协效作用改善了阻燃PET纤维的可纺性,同时使其具有良好的阻燃与抑熔滴性能。     

不同牵伸倍率下聚酯复合纤维的微观结构与性能

为研究聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚对苯二甲酸丙二醇酯(PET/PTT)并列型复合纤维制备工艺与其结构及性能之间的关系,借助二维广角X射线衍射仪、差示扫描量热仪等对未牵伸以及2.35～3.35倍牵伸纤维的结晶取向性能、热性能、力学性能以及卷曲性能进行测试与分析。结果表明：随着牵伸倍率的增加,PET/PTT复合纤维内部单组分结晶度变化有所差异,PET组分结晶度由43.04%增至45.73%,但PTT组分的结晶度几乎不变,其取向度由82.3%增大至89.2%,然后保持稳定,说明牵伸诱导取向达到饱和;同时,取向度的增大也导致PET/PTT复合纤维的弹性模量由16.8 cN/dtex增加到23.1 cN/dtex,断裂强度由2.9 cN/dtex增加到3.5 cN/dtex,但断裂伸长率由52.6%下降到38.6%;牵伸倍率的增加导致双组分纤维结构差异明显,使复合纤维的卷曲性能更加优异。     

PET/PTT共混纤维的染色性能

PET/PTT共混纤维具有良好的染色性能,能用分散染料在常压下无载体沸染.当PET/PTT共混比为50/50、染色温度100℃、保温染色45 min时,染料对纤维的上染率最大.     

环三磷腈和三嗪衍生物协同阻燃对聚酯性能的影响

为提高聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET） 的阻燃性能,合成了阻燃剂（4?烯丙氧羰基苯氧基） 环三磷腈（HACP）和三（4?烯丙氧羰基苯氧基）?1,3,5?三嗪（TATZ）,并与PET通过熔融共混制备了PET/HACP/TATZ复合材料。采用极限氧指数仪、垂直燃烧仪、微型量热仪、热失重分析测试仪、差示扫描量热仪和拉伸试验机等测试仪器对复合材料的阻燃性能、热稳定性能、力学性能和成炭性能进行测试与分析。结果表明：HACP和TATZ的协同阻燃性不仅提高了PET材料的阻燃效率,而且降低了对基材PET力学性能的负面影响,复合材料的极限氧指数值达到32.4%,垂直燃烧性能达到V-0 级,热释放速率较纯PET下降了30.9%。     

聚磷腈改性沸石咪唑酯骨架材料的制备及其在聚酯阻燃中的应用

为提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的阻燃性能,以六水合硝酸锌和2-甲基咪唑制备沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-8),之后用六氯环三磷腈和4,4-二羟基二苯砜对ZIF-8进行表面修饰合成一种ZIF-8聚环三磷睛-共磺酰基双酰/(PZS)亚微米颗粒,并与PET通过熔融共混制备PET阻燃复合材料。借助热重分析仪、极限氧指数仪、垂直燃烧仪、万能材料试验机以及扫描电镜等对复合材料的热稳定性、阻燃抗熔滴性、力学性能以及阻燃机制进行分析。结果表明：添加6%的ZIF-8/PZS亚微米颗粒使PET的极限氧指数(LOI值)提高到29.2%,并通过UL-94 V-0等级,而复合材料的力学性能没有受到严重影响;ZIF-8/PZS可以在气相和凝聚相中同时发挥效用,从而赋予PET复合材料优异的阻燃性能。     

磷系阻燃共聚酯的工业化开发

选用磷系共聚阻燃剂，在４０００ ｔ／ａ 半连续聚酯装置上开发磷系阻燃共聚酯，并就阻燃剂加入方式、阻燃剂加入量、工业化生产工艺条件等做了讨论。     

再生聚酯汽车内饰材料的阻燃整理

采用十溴二苯乙烷协同三氧化二锑对再生PET汽车内饰材料进行阻燃整理.采用单因素试验分析了阻燃剂质量浓度、黏合剂体积浓度和焙烘温度等因素对阻燃性能的影响,并通过正交试验得出阻燃整理的优化工艺:即阻燃剂质量浓度150 g/L,黏合剂体积浓度20％,焙烘温度160℃.经优化工艺处理后,汽车内饰材料的燃烧蔓延时间为19.4 s,损毁长度为1.3 cm,极限氧指数为28.9,阻燃性能良好.     

涤纶的膨胀型阻燃体系整理工艺

采用含磷阻燃剂和含氮阻燃剂复配的膨胀阻燃体系对涤纶织物进行阻燃整理,优化了阻燃整理工艺,并对处理织物性能进行表征.优化工艺为:含磷阻燃剂和含氮阻燃剂质量比为3:1,阻燃剂总用量为20%,焙烘温度为170℃.采用该阻燃工艺处理的涤纶织物具有较好的抗熔滴性,其LOI值可达29.6%,断裂强力下降幅度小于5%.热失重、差示扫描量热法和扫描电镜(SEM)分析表明,阻燃处理后的涤纶织物在燃烧过程中分解温度提前,形成了膨胀型炭层,残炭量大幅提高.     

涤纶阻燃剂K-19的阻燃整理工艺

研究了阻燃剂K-19在涤纶织物上的阻燃整理工艺,考察了阻燃剂用量、焙烘温度、焙烘时间和酸度对阻燃效果的影响,测试了整理织物的耐久性.结果表明,优化的阻燃整理工艺为:阻燃剂K-19用量6%～12%,润湿剂适量,磷酸氢二钠用量0.5%(调节pH值6.5),焙烘温度200 ℃,时间1.5～2.0 min;阻燃整理后织物具有较好的耐久阻燃效果,且手感柔软.     

热塑性聚合物阻燃抗熔滴研究现状

为解决阻燃聚合物及织物燃烧时的熔滴现象,从而实现热塑性聚合物的高品质阻燃,扩大阻燃纤维及制品的应用范围,对国内外热塑性聚合物阻燃抗熔滴的研究现状及最新成果进行综述,阐述了当前阻燃抗熔滴改性的常用方法,主要包括共聚、共混及在织物表面构建阻燃抗熔滴涂层等方法;分析了阻燃抗熔滴的主要机制,概述目前提高聚合物熔体黏度以及快速形...     

聚酰胺6织物的磺胺阻燃抗熔滴整理

为进一步扩展聚酰胺6织物的应用领域,采用磺胺作为阻燃整理剂,在高温条件下,通过浸渍沉积法对聚酰胺6织物进行阻燃防熔滴整理。并对整理后聚酰胺6织物的热稳定性、热释放性能、抗熔滴性能、阻燃性能和阻燃机制进行分析。结果表明:经磺胺阻燃整理后,聚酰胺6织物的极限氧指数达到32.2%,损毁长度和损毁面积均减小,无熔滴产生,达到阻燃B₁级的要求,具有较好的阻燃效果;同时整理后聚酰胺6织物的最大热释放速率下降了16.9%,火灾危害性显著降低;磺胺主要通过气相阻燃机制提高聚酰胺6织物的阻燃性能,且阻燃整理对聚酰胺6织物的强力和手感影响较小。     

阻燃涤纶织物和毛织物及其混纺试样的性能研究

涤纶燃烧因出现熔滴现象而甚少被用于阻燃防护服,文章采用自制阻燃剂对涤纶和毛织物进行阻燃处理,阻燃效果较好,并探讨了毛/涤混纺织物的阻燃性及断裂强度。结果表明:自制的氮磷复合阻燃剂对涤纶的阻燃级别可达B2阻燃级别,极限氧指数可达28.4%;对毛织物的阻燃效果可达到B1阻燃级别,极限氧指数可达34.7%;阻燃涤纶织物的断裂强力明显高于阻燃毛织物;阻燃毛/涤混纺织物极限氧指数均能达到难燃材料级别,当涤纶含量高于50%时,混纺织物断裂强力高于芳纶等织物。     

膨胀型阻燃剂整理棉织物的阻燃及热裂解性能

以聚磷酸铵（APP）为酸源、三聚氰胺（MEL）为气源、季戊四醇（PER）为炭源的膨胀型阻燃剂对棉织物进行整理，采用氧指数测试仪、垂直燃烧仪、热重分析仪（DTA—TG）测定阻燃棉的阻燃性能；采用红外反射光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和光电子能谱仪（XPS）测定其热降解性能．结果表明：阻燃棉的LOI为32％、剩炭率34．3％，均远大于纯棉；前者的起始分解温度低于纯棉，340℃已明显降解，表面为焦炭层覆盖，温度高于400℃焦炭层开始膨胀发泡．     

共聚型磷系阻燃聚酯聚合反应动力学及其性能

为探究共聚型磷系阻燃聚酯的反应规律及其影响因素,以2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)为阻燃剂制备不同磷含量的阻燃共聚酯,建立了聚酯反应动力学模型并分析其影响因素。借助红外光谱仪、差示扫描量热仪、热失重测试仪、极限氧指数仪、锥形量热仪对聚酯的结构及性能进行测试与分析。结果表明:随着CEPPA质量分数的增加,缩聚反应活化能逐渐增大,最高增加至106.83 kJ/mol;聚合物的玻璃化转变温度、熔点均呈下降趋势;阻燃剂中磷元素以共价键形式共聚到PET分子链中,抑制了分子链的结晶;当磷含量为1%时,阻燃共聚酯的极限氧指数达到31%,引燃时间明显延长,最大热释放速率降低了24%,阻燃效果显著。     

磷/氮阻燃剂对涤纶/棉混纺织物的阻燃整理

为赋予涤纶/棉混纺织物良好的阻燃性能,采用生物质植酸和尿素合成植酸铵盐,通过轧—烘—焙工艺对涤纶/棉混纺织物进行整理。借助傅里叶红外光谱仪对合成阻燃剂植酸铵盐进行表征,并研究了整理后涤纶/棉混纺织物的表面形貌、热稳定性、热释放性能、阻燃性能及其阻燃机制。结果表明:整理后涤纶/棉混纺织物的阻燃性能较好,极限氧指数升高至25.6%,在垂直燃烧测试中能够自熄,炭长降低为12 cm,满足GB/T 17591—2006《阻燃织物》中B₁级阻燃性能的要求;整理后涤纶/棉混纺织物的热稳定性提高,热释放能力降低;植酸铵盐主要通过膨胀型阻燃机制提高涤纶/棉混纺织物的阻燃性能。     

层层自组装阻燃改性聚酯织物的制备及其性能

为解决阻燃聚酯织物熔滴严重的问题,采用紫外光(UV)辐照接枝共聚技术,通过1-羟基环己基苯甲酮的光引发作用,将阴离子型丙烯酸(AA)接枝到阻燃聚酯织物表面,在此基础上设计了γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)与磺丁基-β-环糊精(SBE-β-CD)抑熔滴体系,在接枝织物表面进行层层自组装制备阻燃抑熔滴聚酯织物,并对改性后织物的形貌、热稳定性和阻燃性能进行表征。结果表明:引发剂质量分数为4%,AA质量分数为12%,紫外光照射时间为10 min时,阻燃聚酯的接枝率较优,为5.08%,但随着接枝率的增加其极限氧指数(LOI值)有所降低;层层自组装改性后的聚酯织物,在组装层数为12时,其极限氧指数可达到28%,成炭明显,垂直燃烧测试无熔滴产生,燃烧性能得到明显改善。     

新型植酸基阻燃剂改性Lyocell纤维与织物的制备及其性能

为提高Lyocell纤维与织物的阻燃性能,利用天然富磷化合物植酸与新戊二醇和尿素反应制备了一种膨胀型阻燃剂,应用于Lyocell纤维与织物的后整理.借助傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜,分析了阻燃Lyocell纤维的结构、热稳定性及表面形貌.采用垂直燃烧、锥形量热及极限氧指数实验,研究了处理后Lyoce...     

微胶囊化膨胀型阻燃剂的制备及其在聚乳酸中的应用

为提高阻燃剂的阻燃效率,以聚磷酸铵(A)、微晶纤维素(C)和三聚氰胺氰尿酸盐(M)为基础组分,利用球磨共混和原位合成技术制备了微胶囊化膨胀型阻燃剂M(A&C),并采用熔融共混方法制备阻燃改性聚乳酸(PLA/M(A&C)).利用热重分析仪、红外光谱仪、扫描电子显微镜及X射线光电子能谱仪等对M(A&C)的结构,阻燃改性PL...