消防服用多层织物的热防护性能

研究了消防服用多层织物的热防护性能,对单层织物的热防护性能及十种多层组合织物的热防护性能分别进行了研究分析,得出以下结论:就单层纤维成分相同的阻燃面料而言,热防护系数(TPP)值与织物的厚度、面密度具有显著的正相关性;多层组合织物中,外层及防水透湿层为覆聚四氟乙烯(PTFE)膜的阻燃帆布、隔热层为芳纶1313针刺毡、舒适层为芳纶-阻燃黏胶的8#样品的防护性能最好,就阻燃防护性能方面而言,是最适合用于消防员灭火消防服的面料。     

充气式再入减速系统柔性热防护材料的设计及性能研究

针对充气式再入减速系统再入返回地球过程的热防护需求,在陶瓷纤维布和高强芳纶织物的基础上,使用氧化铝纤维毯、氧化铝复合二氧化硅纤维毯、二氧化硅纤维毯和气凝胶复合玻璃纤维,设计并制备了多层柔性热防护材料.通过热导率测试、静态热冲击试验、动态高焓风洞试验对材料的性能进行了验证.结果表明,所研制的多层柔性热防护材料在动态高焓风...     

无卤阻燃PP的热性能与阻燃机理研究

通过熔融挤出的方法制备了高性能化的无卤阻燃聚丙烯(PP)。通过电子拉力试验机、水平垂直燃烧测试仪、热变形温度测试仪、热失重分析仪(TGA)等手段研究了不同填充体系对无卤阻燃PP性能的影响。结果表明,玻纤增强的无卤阻燃PP在提高材料力学性能的同时并没有表现出明显的灯芯效应,且当阻燃剂含量一定(31%),随着玻纤含量(10%~30%)的增加,材料的阻燃性能没有显著变化,均能满足UL94 V-0级(1.6、2.5、3.2 mm)。热变形温度和热重分析(TGA)测试的结果表明,PP-4(阻燃玻纤增强PP)的热稳定性和耐热性高于PP-2(纯阻燃PP),而PP-3(滑石粉填充阻燃PP)的热稳定性却明显低于PP-2,且对耐热性没有改善。此外,PP-2的耐热性和热稳定性要优于商业化阻燃剂制备的无卤阻燃PP(PP-6)。     

无卤阻燃SBR的阻燃性能及热失重行为

利用锥形量热仪(CONE)和热失重分析(TG)研究了化学膨胀阻燃剂(IFR)、氢氧化铝/红磷(Al(OH)3/P)及二者复合阻燃SBR的阻燃性能及热失重行为。结果表明,阻燃剂用量为40份,聚磷酸铵(APP)与季戊四醇(PER)质量比为3∶1时,SBR/APP/PER的热释放速率及生烟速率均大幅度下降,阻燃效果较好;Al(OH)3与P质量比为26∶14时,可有效降低SBR/Al(OH)3/P的热释放速率,但生烟速率较大;将APP/PER∶Al(OH)3/P=1∶1复配,SBR/IFR/Al(OH)3/P的热释放速率和生烟速率没有进一步改善,协同效应不明显。热失重研究表明,空气气氛下,试样SBR/IFR/Al(OH)3/P在300~500℃时,Al(OH)3/P反应使得SBR分解速度下降;在500~800℃时,APP与PER形成炭层,有效地起到隔热隔氧的作用,从而抑制炭黑的分解;两者复合使用,使阻燃SBR分解速度降低,热稳定性提高。     

阻燃羊毛纤维的热性能研究

用氟锆酸钾、有机二酸处理羊毛线、用热分析、剩碳率及氧指数等分析方法对其阻燃性进行了研究,并用Kissinger方程计算热降解反应活化能。实验证明：经过阻燃处理的羊毛毛线比未经阻燃处理的羊毛毛线的剩碳率、氧指数均有所提高,热降解反应活化能和热分解温度降低。     

无卤阻燃聚乙烯的阻燃性能及热裂解分析

通过极限氧指数(LOI)和锥形量热法(Cone),考察了添加质量分数30%磷系阻燃剂1,2,3-三(5,5-二甲基-1,3-二氧杂己内磷酰氧基)苯(FR)的PE(阻燃PE)的阻燃性能。借助裂解-气相色谱质谱(PY-GC/MS)联用技术研究了纯PE及阻燃PE的热裂解产物结构以探讨其阻燃机理。结果表明:阻燃PE的LOI达到25.8%,平均热释放速率相对纯PE降低55.4%,呈现出良好的阻燃性能;PY-GC/MS分析表明,FR的加入没有改变PE热分解反应的机理,但FR的添加对PE的热裂解及燃烧反应具有较强的抑制作用。     

多层机织物增强复合材料的拉伸与剪切性能研究

本文采用单向板组合模型，建立了多层机织物增强复合材料的本构关系，讨论了织物结构设计参数对复合材料拉伸与剪切性能的影响，在此基础上，借助于纺织手段，设计加工了三种不同层数，不同接结组织，不同纬纱是号数以及不同接结以比例的多层机织物，选用不饱和聚酯树脂，成型了相应的复合材料试样，并测试了试样的经向拉伸模量，并测试结果与理论计算进行了比较。     

羟基锡酸三聚氰胺盐及羟基锡酸金属盐复合物阻燃PVC的阻燃性能及热性能研究

合成了四种羟基锡酸三聚氰胺盐及羟基锡酸金属盐复合物,并作为新型膨胀阻燃剂应用于软聚氯乙烯(PVC)的阻燃消烟处理。极限氧指数(LOI)及烟密度等级(SDR)测试表明,这些复合物是软PVC有效的阻燃消烟剂。利用热重分析(TGA)、差热分析(DTA)并结合扫描电子显微镜(SEM)研究了阻燃PVC的热降解过程。结果表明:这些复合物不但能够在降解第一阶段降低PVC的起始分解温度,提高失重速率,而且能够促进PVC在第二阶段生成膨胀型的炭层。     

阻燃涤纶汽车座套面料的研究和开发

采用阻燃涤纶和普通涤纶作为原料,研究了阻燃涤纶和普通涤纶交织混合时,混用的比例对织物阻燃性能的影响;并根据汽车座套面料的要求设计了不同层数的织物,研究其对使用性能和舒适性能的影响。从织物的阻燃性和使用性能综合分析,得出普通涤纶与阻燃涤纶比例为1∶2的双层织物为最佳方案。     

阻燃粘胶纤维的热降解性能研究

采用极限氧指数法测定了阻燃粘胶纤维的阻燃性能;采用热重分析法研究了普通粘胶纤维和阻燃粘胶纤维的热稳定性及热降解表观活化能,初步探讨了阻燃粘胶纤维的热降解机理。结果表明,加入阻燃剂后,纤维的极限氧指数由19.5%增加到34.0%,且残留量由6.41%增加到20.67%。阻燃剂在纤维降解中凝聚相作用明显,降解后,阻燃剂主要残留在残渣里。     

Synthesis and application of a sulfur‐containing phosphoric amide flame retardant for nylon fabric

A sulfur‐containing flame retardant (SFR) was synthesized from polyphosphoric acid, epoxy chloropropane, and thiourea. Using a water‐soluble isocyanate‐terminated (WIT) cross‐linker, the flame retardant was applied as a flame‐retardant finishing on nylon fabric. WIT is a compound that not only cross‐links SFR and nylon cellulose but also contains no formaldehyde. Comparisons of the main performances of SFR with those of N‐methyloldimethylphosphonopropionamide (known as ‘Pyrovatex CP’) and a bicyclic phosphonite (known as ‘Antiblaze 19T’) indicate that the presence of sulfur in SFR plays a crucial role in decreasing the flammability of the nylon fabric. The limiting oxygen index value and damaged carbon length of the finished nylon fabric were 29.4% and 5.7 cm, respectively, when the concentrations of SFR and WIT were 200 and 40 g/L, respectively, and the baking temperature and time were 150 °C and 3 min, respectively. After 10 laundry cycles, the fabric still retains some flame retardancy. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

涤纶织物浸轧用阻燃剂环状磷酸酯的合成

以亚磷酸三乙酯、三羟甲基丙烷和甲基磷酸二甲酯为原料合成了环状磷酸酯,可作为涤纶织物浸轧用的环保型耐久阻燃剂。利用正交实验讨论了反应过程中各因素对结果的影响。结果表明:亚磷酸三乙酯:三羟甲基丙烷:甲基磷酸二甲酯的摩尔比为1.05:1:1.2,自制复合有机酸为酯交换反应催化剂,质量分数为0.1%,反应温度85℃,反应时间3 h,自制复合有机碱为加成反应的催化剂,质量分数为1.0%,反应温度200℃,反应时间8 h,酯交换反应收率95.0%,加成反应收率90.0%。合成的阻燃剂具有良好的阻燃性能和耐洗性能,用量超过100 g/L时,处理的织物经50次水洗可达GB/T5455—1997 B1级。     

亚麻用降解壳聚糖含磷阻燃剂的合成及应用

以六氯环三磷腈(HCCP)、降解壳聚糖(JCH)及乙醇为原料,制备出一种降解壳聚糖含磷阻燃剂JCHP-2。将其应用于亚麻织物的阻燃整理,考察了JCHP-2的含磷量及用量对织物阻燃性能的影响并研究其耐洗性能;结果表明,当JCHP-2的含磷量为14.41at%、用量为12%时,亚麻织物垂直燃烧性能达到GB/T5455—1997 B1级标准,皂洗10次后仍能达到B2级标准,具有一定的耐洗性。对优化条件下整理的亚麻织物进行热重分析,结果表明,织物的初始裂解温度降低,800℃残炭量由6.57%增加至25.89%。说明JCHP-2对亚麻织物具有较好的阻燃作用。     

磷酸腺苷对蚕丝织物的生物阻燃耐久整理

为了满足对蚕丝织物生态阻燃的需求，以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺 (EDC)和 N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)为催化剂将磷酸腺苷(AMP)引入蚕丝织物。采用FTIR、SEM、EDS等对改性前后丝织物的化学结构、表面形貌和元素含量进行表征，采用极限氧指数仪、垂直燃烧测试仪、锥形量热仪和热重分析仪对其阻燃性能和热稳定性进行测试，同时对改性前后丝织物的拉伸断裂性能和织物风格等物理机械性能进行测试。结果表明，改性丝织物表面呈现颗粒状覆盖物，且均匀分布着磷元素。改性丝织物增重率达13.3%时，极限氧指数达30.10%，相比于原丝织物失重率降低13.1%，热释放速率降低30.6%，损毁长度减少11.1 cm，并出现明显炭层。经50 次洗涤后，改性丝织物极限氧指数仍能达到25%以上，说明改性丝织物具有较好的耐洗性能。     

西欧阻燃塑料工业现状

论述了西欧阻燃塑料工业的现状:一是欧盟各国在建材等行业将实行统一的阻燃性能试验方法和阻燃材料分类标准;二是日益严格的环保法规对阻燃剂的危害性评估结果正挑战阻燃塑料工业;三是新阻燃系统的研发。这些变化将导致西欧阻燃剂及阻燃塑料系统的结构调整。     

含磷阻燃剂阻燃环氧树脂热降解动力学

以2-二苯基膦酰基-1,4-苯二酚(DPO-HQ)为阻燃剂制备了阻燃环氧树脂,利用动态热重分析法(TGA)研究了纯环氧树脂(EP)和阻燃环氧树脂(FR-EP)在不同升温速率下的热稳定性,建立了EP和FR-EP体系的动力学模型和非模型动力学(MFK),并对比分析了模型动力学和非模型动力学对于描述EP体系和FR-EP体系的适用性.结果表明:阻燃剂的引入降低了环氧树脂初始降解温度,但增加了残炭率.由Flynn-Wall-Ozawa方法和Coats-Redfern方法建立的模型动力学表征EP和FR-EP体系高温降解过程中误差较大,而非模型动力学能更准确地预测和描述EP和FR-EP体系的高温降解行为.     

含磷共聚酯纤维的阻燃及热降解性能研究

采用含磷反应型阻燃剂、对苯二甲酸和乙二醇共聚,纺丝得到共聚酯纤维,研究了共聚酯纤维的阻燃性能和热降解行为。结果表明,共聚酯纤维含磷质量分数为0．36％,极限氧指数达31．5％,燃烧时无熔滴、烟雾产生。共聚酯起始热分解温度达391℃,热降解温度390～470℃,氮气气氛下的热分解表观活化能为170～200 kJ／mol(分解度为0．15～0．80),且随分解度的增加而增加,其热降解机理比较复杂。     

A novel halogen‐free and formaldehyde‐free flame retardant for cotton fabrics

A novel halogen‐free and formaldehyde‐free flame retardant (FR), which contains phosphorus, nitrogen, and silicon, was synthesized for cotton fabrics considering the synergistic effect of phosphorus, nitrogen, and silicon. The structure of the new FR was characterized by Fourier‐trans‐form infrared spectroscopy, and the surface morphology of the treated fibre was observed using scanning electron microscope. The thermal property of the FR treated cotton fabric was studied through thermal gravimetric analysis. The TG results indicate that the FR can protect cotton fabric from fire to a certain degree. The vertical flammability test and limiting oxygen index results further indicate that the FR has excellent FR properties. Finally, the durability and other performance properties of the treated fabric were studied and the results show that the new materials can be used as a semi‐durable FR for cellulosic fibres. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

阻燃纤维素纺织品的研究进展

纤维素类纺织品具有易燃性,其应用增加了火灾发生的可能性,从而对人们的生命安全造成严重威胁。对纤维素类纺织品进行阻燃改性是提高其阻燃性能的有效措施。该文综述了纤维素类纺织品不同的阻燃改性方法,分析浸渍及涂层整理法、接枝改性法和共混改性等对纤维素类纺织品阻燃改性的研究现状,同时总结了限制阻燃纤维素类纺织品开发及应用的影响因素,如制备过程中阻燃体系不稳定,产品的阻燃耐久性较差及机械性能损伤等。最后对阻燃纤维素类纺织品的发展方向进行了展望,指出合理利用生物质原材料,设计智能化、多功能化、具有阻燃耐久性的纺织品是阻燃纤维素类纺织品未来的发展方向。     

阻燃纤维素纺织品的研究进展

纤维素类纺织品具有易燃性,其应用增加了火灾发生的可能性,从而对人们的生命安全造成严重威胁。对纤维素类纺织品进行阻燃改性是提高其阻燃性能的有效措施。该文综述了纤维素类纺织品不同的阻燃改性方法,分析浸渍及涂层整理法、接枝改性法和共混改性等对纤维素类纺织品阻燃改性的研究现状,同时总结了限制阻燃纤维素类纺织品开发及应用的影响因素,如制备过程中阻燃体系不稳定,产品的阻燃耐久性较差及机械性能损伤等。最后对阻燃纤维素类纺织品的发展方向进行了展望,指出合理利用生物质原材料,设计智能化、多功能化、具有阻燃耐久性的纺织品是阻燃纤维素类纺织品未来的发展方向。