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棉用無(wú)醛阻燃劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2016-12-20 21:57:59 |
焙烘溫度、焙烘時(shí)間是影響棉用無(wú)醛阻燃劑使用效果的重要因素，直接影響阻燃劑與織物的交聯(lián)．以次亞磷酸鈉為催化劑，在一定溫度和時(shí)間下，使棉用無(wú)醛阻燃劑與棉織物發(fā)生交聯(lián)，提高織物阻燃性能的穩(wěn)定性．因此，交聯(lián)反應(yīng)必須保證一定的時(shí)間和溫度，但溫度過(guò)高，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)織物的脆損嚴(yán)重，且織物的手感發(fā)硬．阻燃劑的焙烘條件應(yīng)選擇170℃、2min．
隨著棉用無(wú)醛阻燃劑用量的增加，阻燃性能提高．但當(dāng)阻燃劑用量增加到一定程度時(shí)，阻燃性能不再提高，且織物的手感較差．同時(shí)阻燃劑用量過(guò)大，會(huì)增加成本．綜合考慮，阻燃劑用量以300g／L為宜．
由于棉纖維耐堿不耐酸，在強(qiáng)酸性條件下強(qiáng)力損失嚴(yán)重．由圖5可知，隨著整理液pH值的增加，阻燃織物的強(qiáng)力呈增強(qiáng)趨勢(shì)，在pH=6時(shí)強(qiáng)力基本無(wú)損失(未阻燃織物強(qiáng)力值為603N)．隨著pH值的增加，損毀長(zhǎng)度先減小后增大，原因是當(dāng)pH<4時(shí)，隨著pH值增大織物損傷減小，損毀長(zhǎng)度也減?。欢鴓H>4時(shí)，pH值的增加不利于交聯(lián)反應(yīng)的進(jìn)行，使阻燃性能降低，損毀長(zhǎng)度變大．綜合考慮強(qiáng)力和阻燃性能，整理液pH值選擇4～5．
未經(jīng)整理的棉織物續(xù)燃、陰燃時(shí)間很長(zhǎng)，且完全損毀．經(jīng)阻燃整理后損毀長(zhǎng)度為94mm，續(xù)燃和陰燃時(shí)間均為0s，遠(yuǎn)小于阻燃機(jī)織物B1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(損毀長(zhǎng)度≤150mm，續(xù)燃和陰燃時(shí)間≤5s)．極限氧指數(shù)（LOI值）由18．1％增加到26．1％，表明整理織物阻燃性能良好．GB／T5455—1997測(cè)試方法規(guī)定火焰與織物接觸的時(shí)間為12s，但實(shí)際測(cè)試中發(fā)現(xiàn)：火焰與織物．接觸6S時(shí)，織物上火焰逐漸熄滅，不再燃燒。
主要是因?yàn)楹鬃枞紕┰诨鹧嬷猩傻牧姿釋硬粨]發(fā)，隔絕了空氣；同時(shí)產(chǎn)生的聚偏磷酸有強(qiáng)烈的脫水作用，使有機(jī)物炭化，生成的炭化膜也起到了隔絕空氣的作用捕獲活性大的HO·，阻止火焰的蔓延)，從而使織物具有優(yōu)良的阻燃性能．
棉織物的裂解可分為3個(gè)階段：初始裂解階段、主要裂解階段和殘?jiān)呀怆A段．由圖6可知整理后棉織物裂解的階段性還是存在的，整理后的棉織物各階段的裂解溫度均明顯降低，主要裂解階段更為明顯，由345．19～390．34℃降為276．73～337．28℃，殘?jiān)吭?00cI二由17．56％提高到30．03％．
磷酸三苯酯阻燃劑tpp具有良好的透明性、柔軟性以及抗菌性，具有耐水、耐油、電絕緣性好和相容性好的優(yōu)點(diǎn)。主要用于纖維素樹(shù)脂、乙烯基樹(shù)脂、天然橡膠和合成橡膠的阻燃增塑劑，也可用于三乙酸甘油酯薄酯和軟片、硬質(zhì)聚氨酯泡沫、酚醛樹(shù)脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。
表明阻燃劑在火焰中生成的聚偏磷酸具有強(qiáng)烈的脫水作用，催化了棉纖維的脫水和炭化，有效地降低了纖維裂解的活化能，從而使阻燃后的棉纖維各裂解階段的溫度明顯降低．同時(shí)阻燃劑在火焰中生成磷酸層隔絕了空氣，抑制了左旋葡萄糖進(jìn)一步裂解，減少了可燃性裂解產(chǎn)物的生成，700℃時(shí)的裂解殘?jiān)刻岣吡?2．47％．
目前，SEM已經(jīng)大量應(yīng)用于聚酯裂解炭層的分析．由于棉纖維與聚酯不同，SEM分析時(shí)織物裂解殘?jiān)匆?jiàn)明顯炭層，仍呈纖維狀．由圖7可知，未阻燃織物殘?jiān)砻婀饣?；整理后的織物殘?jiān)砻嬲掣接凶枞紕┑牧呀猱a(chǎn)物，阻燃劑的提前裂解有效地抑制了織物的繼續(xù)裂解，更加證實(shí)了阻燃劑的凝聚相阻燃機(jī)理．
(1)以亞磷酸、乙二醇等為原料，濃硫酸為催化劑，制備了磷酸酯阻燃劑，利用FT一IR、H—NMR譜表征了阻燃劑的結(jié)構(gòu)．
(2)磷酸酯阻燃劑的分子質(zhì)量分布比較均一，為1250．
(3)利用自制阻燃劑整理純棉織物的優(yōu)化工藝：阻燃劑300g／L、丁烷四羧酸80g／L、170℃焙烘2min整理液的pH控制在4～5．整理棉織物損毀長(zhǎng)度為94mm，續(xù)燃和陰燃時(shí)問(wèn)均為0s,LOI值高達(dá)26．1％，達(dá)到阻燃機(jī)織物B1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)．
(4)阻燃棉織物的主要裂解階段溫度明顯降低，殘?jiān)棵黠@提高．裂解殘?jiān)猿世w維狀，未見(jiàn)炭層．未整理織物殘?jiān)砻婀饣砗笥凶枞紕┝呀鈿堅(jiān)掣?，證實(shí)了磷系阻燃劑的凝聚相阻燃機(jī)理．
織物阻燃劑 -阻燃處理后的織物或紙張基本性能： 氧指數(shù)≥32，續(xù)燃時(shí)間≤3S，阻燃時(shí)間≤3S，吸潮率≤15
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