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阻燃劑制成的棉織物阻燃整理液
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-1-3 16:33:03 |
阻燃劑制成的棉織物阻燃整理液pH值對(duì)阻燃性能和織物的機(jī)械強(qiáng)力都有顯著的影響。阻燃劑用量250g/L，純堿調(diào)整理液pH值，160℃焙烘75S，考察整理液不同pH值對(duì)阻燃性能和強(qiáng)力的影響。
阻燃性能先隨整理液pH值的升高而增大，當(dāng)pH為6時(shí)達(dá)到最大，在此之后隨pH值的升高而下降，且下降的速度逐漸增大，相對(duì)應(yīng)的織物的斷裂強(qiáng)力也具有相同的趨勢(shì)。這可能是因?yàn)?，?dāng)阻燃劑制成的棉織物阻燃整理液pH過(guò)低時(shí)整理液中有水解的硼酸等的存在，在高溫焙烘時(shí)會(huì)對(duì)棉織物的強(qiáng)力造成損傷，并影響其阻燃性能。而當(dāng)整理液pH過(guò)高時(shí)，會(huì)促進(jìn)阻燃劑的水解，整理液中會(huì)產(chǎn)生硼酸鹽等，同樣會(huì)影響棉織物的強(qiáng)力，并影響其阻燃性能。因此整理液pH值選擇6左右最為合適。
阻燃劑制成的棉織物阻燃整理液pH調(diào)節(jié)劑對(duì)阻燃性能和織物的強(qiáng)力都有顯著的影響。阻燃劑用量250g/L，不同堿劑調(diào)整理液pH值至6，160℃焙烘75S，考察不同pH調(diào)節(jié)劑對(duì)阻燃性能和強(qiáng)力的影響。
在三種調(diào)節(jié)劑中以硼砂調(diào)pH值時(shí)阻燃性能最差，并對(duì)織物的機(jī)械強(qiáng)力損傷最為嚴(yán)重，這與體系中有硼砂和水解產(chǎn)生的硼酸的存在密切相關(guān)，高溫焙烘時(shí)會(huì)導(dǎo)致纖維的嚴(yán)重?fù)p傷。而磷酸三鈉調(diào)pH時(shí)阻燃性能有略微的提高，這跟磷酸三鈉本身具有一定的阻燃性有關(guān)，但其強(qiáng)力損失也較純堿更為嚴(yán)重。由此可見，選用純堿調(diào)節(jié)pH最為合適。
阻燃劑用量250g/L，160℃焙烘75S，純堿調(diào)整理液pH值為6的條件下對(duì)棉織物進(jìn)行阻燃整理，考察阻燃整理對(duì)織物機(jī)械性能的影響。
阻燃整理后織物的斷裂強(qiáng)力和撕破強(qiáng)力都有所下降，變化率分別為8.86%和9.03%，斷裂強(qiáng)力為織物所能承受的最大拉伸載荷，而撕破強(qiáng)力和織物的韌性密切相關(guān)?？梢姡珺P-F阻燃整理對(duì)織物的機(jī)械強(qiáng)力造成了一定的損傷，但相對(duì)來(lái)說(shuō)影響較小。
阻燃劑用量250g/L，160℃焙烘75S，純堿調(diào)整理液pH值為6的條件下對(duì)棉織物進(jìn)行阻燃整理，考察阻燃整理對(duì)織物白度和色光的影響。
阻燃整理后純棉織物的各項(xiàng)白度都有所下降，其中以甘茨白度下降最為明顯。阻燃整理對(duì)織物的色光也有所影響，其中對(duì)黃色光的影響最為明顯，這跟BP-F本身帶有淡黃色有關(guān)?？偟膩?lái)講，阻燃整理對(duì)織物白度和色光都有一定的影響，但影響非常有限，不影響織物的正常應(yīng)用。
磷酸三苯酯阻燃劑tpp質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：
外觀：白色片狀結(jié)晶
含量：≥99%；
酸值(mgKOH/g)：≤0.1；
游離酚：≤0.1%；
凝固點(diǎn)：≥47.0℃
色度(APHA)：≤60；
水分：≤0.1%
密度(50℃，g/cm3)：1.185-1.202
試樣初始熱解時(shí)，阻燃織物較未阻燃織物更易熱解，在200—300℃左右阻燃樣較未阻燃樣重量損失明顯，而熱解到一定程度后阻燃織物又表現(xiàn)出比未阻燃織物更好的熱穩(wěn)定性。最終，BP-F阻燃樣的成炭率高達(dá)39.3%，遠(yuǎn)高于未阻燃樣的11.6%。這可能是由于BP-F影響了純棉織物初始的熱解，增進(jìn)純棉織物的催化脫水，并促進(jìn)其朝成炭的方向熱解，生成的炭層又防止了純棉織物的進(jìn)一步熱解，從而導(dǎo)致阻燃織物的成炭率較未阻燃織物有大幅的提高，減少了可燃性氣體的生成，起到了很好的阻燃效果。由上可知，BP-F在凝聚相中起到了很好的阻燃作用。
為了更接近實(shí)際空氣條件下的熱解燃燒情況，按1.3.7中的方法對(duì)未阻燃棉織物和阻燃棉織物在不同溫度下炭化10min后，測(cè)試炭化后的殘?jiān)Ａ袈?，結(jié)果如圖2。
在炭化溫度較低時(shí)未阻燃樣的殘?jiān)Ａ袈矢哂谧枞紭?，而超過(guò)300℃以后，未阻燃樣的殘?jiān)Ａ袈始彼傧陆?，最終殘?jiān)Ａ袈时３衷?%左右，而阻燃樣的炭化殘?jiān)Ａ袈蕜t保持在30%左右。這與熱重分析的結(jié)果基本相一致，由此可見BP-F對(duì)棉織物阻燃效果明顯。
為了更好的理解阻燃劑的阻燃過(guò)程，按1.3.8中的方法觀察在400℃馬弗爐內(nèi)炭化10min后的炭化殘?jiān)谋砻嫘蚊病?br />
阻燃樣與未阻燃樣炭化后殘?jiān)谋砻嫘螒B(tài)存在著很大的差異，特別是炭層的致密情況有明顯的差異。阻燃樣炭化后炭層的致密性要比未阻燃樣的好很多，并且沒有孔道的存在。炭層作為阻礙傳質(zhì)和傳熱的屏障，在阻燃過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，不僅可以抗氧化而且還能隔絕氧氣，阻斷棉織物的進(jìn)一步熱解起到很好的阻燃作用。
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