阻燃抗菌再生聚酯(RPET)纖維的研制.pdf

1、再生聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(RPET)纖維制品具有環(huán)保，強(qiáng)度好、耐拉伸、耐收縮、易染色等特點(diǎn)，而且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，因而被廣泛應(yīng)用于織物等領(lǐng)域。然而由于其易燃且燃燒中會(huì)產(chǎn)生熔滴，在多時(shí)間使用時(shí)易滋生細(xì)菌，使它的應(yīng)用受到一定限制。因此，實(shí)現(xiàn)資源回收、低成本生產(chǎn)與高品質(zhì)高附加值產(chǎn)品的統(tǒng)一，迫在眉睫。
　　共混改性具有操作簡單、方便快捷的優(yōu)點(diǎn)，采用該方法成功制備了阻燃抗菌再生聚酯纖維，纖維強(qiáng)度達(dá)到2.7cN/dtex，極限氧指數(shù)達(dá)到31.5％

2、，抗菌率達(dá)到99.99%以上。本研究的主要目的是：研究三種阻燃劑PSPPP、ZrP、AgZrP的熱穩(wěn)定性，探討復(fù)合體系的可紡性；研究不同阻燃劑和阻燃劑含量對(duì)改性纖維結(jié)晶性能、取向結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、阻燃性能、抗菌性能的影響；通過碳層結(jié)構(gòu)和降解產(chǎn)物研究了不同復(fù)合體系的阻燃機(jī)理。主要結(jié)果如下：
　　(1)通過熱重分析對(duì)比了 PSPPP、ZrP、AgZrP的熱穩(wěn)定性，三種改性劑均適合RPET的造粒、紡絲，在添加PSPPP母粒和AgZrP母粒

3、紡絲過程中，未出現(xiàn)毛絲、柱頭絲或者堵塞噴絲板的現(xiàn)象，紡絲過程較為順利。添加PSPPP、ZrP、AgZrP能提高殘?zhí)柯?，增加改性纖維的熱穩(wěn)定性。
　　(2) DSC數(shù)據(jù)表明，有機(jī)無機(jī)阻燃劑的加入降低RPET熔融溫度Tm和熔融結(jié)晶溫度Tmc，但是在結(jié)晶度上，PSPPP加入提高了改性纖維的結(jié)晶度，ZrP、AgZrP降低了改性纖維的結(jié)晶度。無機(jī)納米粒子的加入對(duì)改變改性纖維的取向度影響不大，但是剛性粒子成為力學(xué)缺陷點(diǎn)，降低改性纖維的力學(xué)強(qiáng)度

4、。而 PSPPP的加入使得取向度先上升后下降，纖維強(qiáng)度先上升后下降。
　　(3)加入ZrP后，LOI值顯著上升，說明ZrP與PSPPP具有較好的協(xié)同阻燃效果，這是由于ZrP中的Zr元素具有催化作用，同時(shí)片層結(jié)構(gòu)富含質(zhì)子酸，能促進(jìn)RPET降解，生成偏磷酸和聚偏磷酸，形成致密炭層，減小可燃?xì)怏w和可能與外界的傳遞。而 AgZrP具有更好的協(xié)效作用，是因?yàn)檩d銀粒子具有更好的分散性、熱穩(wěn)定性， Ag元素的催化效果。加入AgZrP后，改性纖維