硅-磷阻燃剂对涤纶织物的阻燃研究

采用极限氧指数法(LOI)、垂直燃烧法等手段研究甲基三甲氧基硅烷包覆聚磷酸铵的协同阻燃剂,与水性聚氨酯组成阻燃涂层剂,对涤纶织物的阻燃效果。结果表明:甲基三甲氧基硅烷和聚磷酸铵配比为2∶1,阻燃剂与水性聚氨酯配比为1∶2,阻燃剂质量浓度为160 g/L,烘焙温度为180℃,烘焙时间为120 s,阻燃涤纶织物的极限氧指数为44.3%,损毁长度为29 mm,阴燃时间和续燃时间均为0,达到GB 20286-2006标准中的阻燃1级。     

含磷氮硅阻燃剂的合成及涤纶织物阻燃抗熔滴整理

以二苯基氯化磷和γ-氨丙基三乙氧基硅烷为原料,甲苯为溶剂,三乙胺为缚酸剂,合成含磷氮硅的阻燃剂DPPA-Si,采用傅里叶变换红外光谱、核磁共振H谱和P谱表征阻燃剂的结构。热重分析表明,阻燃剂DPPA-Si具有较好的耐热稳定性。将DPPA-Si用于涤纶织物阻燃整理,当DPPA-Si质量分数为20%时,织物的极限氧指数(LOI)为25.1%,垂直燃烧损毁长度为10 cm左右,燃烧无熔滴。对整理织物的热稳定性和残炭形貌的分析结果表明,阻燃剂DPPA-Si可使涤纶织物残炭量提高至10.8%(900℃),且炭层完整致密。     

甲基膦酸二甲酯对棉织物的阻燃整理

甲基膦酸二甲酯(DMMP)作为阻燃剂,无甲醛、不含卤素并且价格低廉。研究甲基膦酸二甲酯阻燃剂整理棉织物的最佳工艺参数。对甲基膦酸二甲酯阻燃剂处理过的棉织物进行极限氧指数测试,分析各因素对工艺的影响,确定最佳工艺为:阻燃剂质量浓度300 g/L,p H=9,浸渍温度80℃,浸渍时间60 min,焙烘时间3 min。经过耐久性测试发现,织物最大水洗次数为13次。     

生物质环保阻燃剂PD的制备及其阻燃性能

为解决纯棉织物的阻燃及其耐洗性问题,以生物质植酸和双氰胺为原料,制备了无卤生物质环保耐洗阻燃剂PD,并应用于棉织物的阻燃整理。借助傅里叶红外光谱仪和X射线能谱仪等分析表征了PD化学结构和元素组成,并对整理织物的表面形貌、热稳定性、阻燃及耐水洗性等进行了分析。结果表明:阻燃剂PD为多活性磷氮型阻燃剂;纯棉织物阻燃整理时,阻燃剂PD质量分数为35%;PD处理样在800 ℃热解残炭量为13.32%(氮气气氛),垂直燃烧的损毁长度为4.5 cm,极限氧指数达43.6%,且阻燃织物经40次标准洗涤后,极限氧指数仍能达到29.1%;制备的阻燃剂PD是一种阻燃效果和耐水洗性能优良的生物质环保阻燃剂。     

封端型水性聚氨酯交联剂的合成及其应用

以聚乙二醇(M_n=1 500)和异佛尔酮二异氰酸酯为原料,二月桂酸二丁基锡为催化剂,亚硫酸氢钠为封端剂,合成了封端型水性聚氨酯交联剂,用红外光谱表征了合成产物,讨论了封端反应温度、反应时间和n(NaHSO3)/n(NCO)对封端率的影响,优化了交联剂的合成工艺条件。将该交联剂、纳米二氧化硅溶胶和阻燃剂复配得到拒水阻燃剂,并应用于涤纶织物。探讨了交联剂、纳米二氧化硅溶胶和阻燃剂用量对涤纶织物性能的影响。结果表明,当交联剂、纳米二氧化硅溶胶和阻燃剂质量比为1∶2∶1、整理剂用量为150 g/L时,整理后涤纶织物的拒水性能达到100分,极限氧指数为26.4%,水洗15次后拒水性能仍有90分,极限氧指数仍有25.6%,具有较好的耐洗性。     

DPAP阻燃整理涤纶织物性能研究

为了研究开发磷系阻燃剂苯基磷酰氨酸二苯基酯(DPAP)在涤纶织物的应用途径,采用高温高压法制备阻燃涤纶织物,通过元素分析(EDS)、垂直燃烧法、极限氧指数(LOI值)、热重分析(TG)和差示扫描量热法(DSC)探究阻燃涤纶织物的阻燃性能和热稳定性。结果表明:DPAP质量分数为10%时,处理织物损毁长度从大于30.0 cm降至13.5 cm,续燃时间从14.5 s降至0 s,极限氧指数从20.2%增加到28.0%,DPAP赋予涤纶织物良好的阻燃性能。TG和DSC结果显示,DPAP降低了涤纶织物的热稳定性,延缓了织物燃烧,这主要是因为DPAP分子结构中存在热稳定性差的P-O-C键。     

涤纶织物耐久性阻燃剂的合成与应用

以亚磷酸三乙酯、三羟甲基丙烷、甲基磷酸二甲酯为原料,合成了环状磷酸酯耐久性阻燃剂。通过红外光谱(FTIR)、核磁共振(1H NMR)、质谱(MS)、热分析(TG-DTA)对合成阻燃剂的结构和性能进行表征。当阻燃剂用量为150 g/L、焙烘温度为170℃、焙烘时间为3 min、p H为6时,整理后涤纶织物的阻燃效果较好,测得极限氧指数为29.6%,经10次水洗后,变为28.5%。结果表明,该阻燃剂对涤纶织物具有良好的耐久阻燃效果。     

真丝绸的紫外光接枝阻燃改性

采用紫外光辐射引发接枝的技术,将自制的含磷阻燃单体甲基丙烯酰氧乙基-二乙基磷酸酯(DEMEP)对真丝进行阻燃改性。通过研究不同工艺参数(溶剂种类、单体浓度、引发剂种类、引发剂浓度、光照距离、光照时间、照射方式以及有无石英玻璃)对接枝率的影响,测试接枝织物的白度和极限氧指数,结果表明,随着接枝率的增大,真丝白度下降,极限氧指数明显提高,阻燃效果显著。15%~20%的DMMEP添加量可使极限氧指数达26.6%~29.2%;阻燃整理后,真丝燃烧后炭渣致密平整,主要是由于磷阻燃剂促进真丝脱水成炭所致。     

涤纶用有机硅型阻燃拒水剂的合成及应用北大核心

以实验室自制的含磷、氮元素的有机硅阻燃剂为基础,引入长碳链烷基酰氯,成功合成了一种新型的有机硅阻燃拒水剂(GMOSW),并通过轧-烘-焙方法对涤纶织物进行后整理。极限氧指数和垂直燃烧测试结果表明,GMOSW整理涤纶织物的续燃时间、阴燃时间、炭损长度和LOI值分别提高到3.8 s、0 s、13.6 cm和27.9%,达到B1级。同时,整理后织物的静态接触角达到122.4°,拒水等级达到90分。KES风格测试表明,GMOSW能够有效提高整理后织物的手感。即使水洗12次,整理后的涤纶织物仍有较好的阻燃和拒水性能。     

锦纶用阻燃剂的合成及应用

以多聚磷酸、环氧氯丙烷和硫脲为原料,合成了一种含硫阻燃剂,并将其用于锦纶织物的阻燃整理..通过红外光谱分析(FT-IR)、核磁共振分析(醒K)、热性能分析(TG-DTA)和烟密度测试(DS),表征了该阻燃剂的结构和性能;探讨了阻燃剂和交联剂用量、倍烘温度和时问对锦纶织物阻燃性能的影响。试验结果表明,当阻燃剂质量浓度为200 g/L,交联剂质量浓度为40 g/L,焙烘温度为150°C,焙烘时间为3min时,整理锦纶织物的极限氧指数为34.1%,损毁炭长为5.7cm;水洗10次后,织物的极限氧指数为28.5%,损毁炭长为7.7cm。     

磷-氮耐氯阻燃整理剂的合成及其应用

针对大多数磷氮阻燃剂不耐氯的特性,以亚磷酸二乙酯、N?羟甲基丙烯酰胺、环氧氯丙烷为原料,甲醇钠、氢氧化钠为催化剂,分2步合成了磷氮耐氯阻燃剂。通过正交试验确定最佳的合成工艺条件,对在最佳工艺条件下合成的阻燃剂进行了红外光谱分析,将其应用于亚麻织物的阻燃整理,并对整理后的亚麻织物进行了红外光谱分析和耐久性以及耐氯性测试。结果表明：经合成的耐氯阻燃剂整理后的亚麻织物炭长达5.8 cm,整理后亚麻织物经过20 mg/L 的有效氯溶液浸泡1 h后炭长还可保持9 cm;阻燃亚麻织物经12 次水洗后,仍能达到国家B2标准,证明成功合成了含磷氮的耐氯耐久阻燃整理剂。     

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。     

一种新型阻燃水溶胶体系改性涤纶织物的研究

采用丙烯酰胺(AM)-乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)水相共聚包裹聚磷酸铵(APP)的方法制备一种新型阻燃水溶胶体系,并利用浸轧的方法将该阻燃体系附着到涤纶(PET)织物表面,使用扫描电镜(SEM)、反射-红外光谱(ATR-FITR)、能谱(EDS)等方法,研究AM、VTMS、APP添加量及烘焙温度对改性后PET织物阻燃性能、耐水洗性能及力学性能的影响。     

废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维醇解制备阻燃水性聚氨酯及其应用

为解决废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纺织品日益增多,造成巨大的能源和资源浪费问题,采用醇解法对PET纤维进行解聚,优化其解聚工艺;并以醇解产物为原料合成磷硅协同阻燃改性水性聚氨酯,探究了异佛尔酮二异氰酸酯中NCO基团与对苯二甲酸双羟乙酯中OH基团的量比(n(NCO)/n(OH))、阻燃剂三羟甲基氧膦(THPO)和二氧化硅(SiO₂)质量分数对阻燃改性水性聚氨酯形态和稳定性的影响;然后将得到的阻燃改性水性聚氨酯通过后整理的方法改性PET织物,并表征其阻燃性能。结果表明：在乙二醇(EG)为解聚剂,酯酸锌和氯化胆碱为催化剂的条件下,最佳解聚工艺为EG与PET质量比为4∶1、氯化胆碱与酯酸锌量比为1∶1、反应温度为185℃、反应时间为4 h,解聚产物对苯二甲酸双羟乙酯的产率可达87.6%;当THPO质量分数小于24%,SiO₂质量分数小于6%,n(NCO)/n(OH)在3～7时,阻燃改性水性聚氨酯呈均匀稳定的乳液形态;当THPO质量分数为24%,SiO₂质量分数为4%,n(NCO)/n(OH)为6时,阻燃改性PET织物具有较...     

基于腺嘌呤核苷酸单体的光接枝生态阻燃棉织物制备及其性能

为了提高核糖核酸(RNA)单元应用于棉织物阻燃整理的耐久性以及降低生物阻燃成本,采用烯丙基溴对RNA单元衍生物5'-腺嘌呤核苷酸(AMP)进行改性制备生物阻燃单体。通过紫外光接枝法将AMP单体和AMP单体/丙烯酰胺分别接枝到纯棉织物上,制备了光接枝AMP单体和光接枝AMP单体/丙烯酰胺阻燃棉织物。对阻燃单体化学结构进行了表征。测试了纯棉织物及阻燃棉织物的阻燃性能。研究结果表明:AMP单体中成功引入不饱和双键;2种光接枝阻燃棉织物的分解温度均低于纯棉织物,阻燃棉织物的失重率降低;光接枝AMP单体/丙烯酰胺阻燃棉织物的续燃时间及阴燃时间可降低至0 s,AMP单体与丙烯酰胺之间存在一定的协效阻燃作用且可降低成本。     

阻燃微胶囊制备及其对黏胶织物的整理

利用自制的阻燃微胶囊对黏胶织物进行阻燃整理,并利用微胶囊粒径、表面形貌、力学性能、极限氧指数与热失重性能表征整理后黏胶织物的性能。研究表明:制备的阻燃微胶囊粒径在100μm以下的占比高达80%,且微胶囊对黏胶织物具有很好的黏附性;当整理液中阻燃微胶囊质量分数控制在8%左右时,黏胶织物的极限氧指数与热学性能有一定程度的提高,且织物的力学性能未出现大幅下降,验证了利用阻燃微胶囊对黏胶织物进行阻燃整理具有可行性。     

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。     

阻燃整理对涤纶织物物理性能的影响

文章利用ABN和SFR-120两种阻燃剂对纯涤纶织物进行阻燃整理,对未阻燃织物和阻燃后织物的物理机械性能进行对比分析。分析结果表明:阻燃后织物的阻燃性能有明显提高,耐磨性有所降低,断裂强力、断裂伸长、撕破强力均有所提高。     

阳离子改性阻燃涤纶织物的制备及其性能

为提高阻燃涤纶织物的吸湿、染色和抗菌等性能,以阻燃涤纶织物(FRPET)为基体,利用多巴胺化学辅助的表面引发原子转移自由基聚合(SI-ATRP)技术分别在织物表面接枝不同分子质量的聚(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)二甲基-(3-磺丙基)氢氧化铵(PSBMA)、聚(2-(甲基丙烯酰氧基)乙基)三甲基氯化铵(PMTAC)以及嵌段聚合物PSBMA-b-PMTAC。分别对其表面形貌、吸水、透湿、透气、染色、抗菌和阻燃性能进行表征与测试,研究阻燃涤纶织物改性前后阻燃、透湿、抗菌和染色性能的变化。结果表明：嵌段聚合物PSBMA-b-PMTAC改性的阻燃涤纶织物较原涤纶织物阻燃性能有所提高,热释放速率峰值降低60.7%;改性涤纶织物较原始织物吸水性提高,达到机织类吸湿产品标准;嵌段改性涤纶织物实现了阳离子改性的同时对大肠杆菌的抑菌率提高27%,显示出一定的抗菌性能。     

乙烯基磷氮类阻燃剂在蚕丝织物上的应用

为了探究自制的乙烯基磷氮类阻燃剂（PN）接枝蚕丝织物的阻燃效果,研究了工艺因素对蚕丝织物接枝率的影响,及接枝率与阻燃效果的关系,并对整理后蚕丝织物的阻燃耐洗性能、燃烧后的炭渣形态、磷氮元素含量及织物的物理性能、染色性能进行观察测试。结果表明：PN接枝蚕丝织物阻燃效果好,极限氧指数(LOI)随着接枝率的增大而增大。接枝后蚕丝织物的LOI可达31%, 此时蚕丝的接枝率为15.4%左右。经过50次水洗后,LOI仍有30.9%,且不影响蚕丝织物的物理性能。