織物用阻燃劑的研制及應(yīng)用.pdf

1、針對織物涂層廠廣泛使用的溶劑型阻燃涂層膠以甲苯為溶劑，嚴(yán)重存在環(huán)境污染的問題，本課題以水溶性聚氨酯為切入點(diǎn)，利用聚氨酯成膜能力強(qiáng)且能賦予織物彈性的性能，通過特殊的制作工藝合成水性聚氨酯阻燃膠，使聚氨酯乳膠對阻燃成分的超細(xì)顆粒產(chǎn)生吸附或包覆作用，從而使阻燃劑顆粒能均勻分布且牢固粘附在織物表面的聚氨酯膜中，達(dá)到了較理想的阻燃效果，同時(shí)也使織物整理后具有較好的耐搓揉性和手感。但阻燃涂層對織物的透氣性影響很大，只適用于帳蓬、箱包、沙發(fā)等面料的阻

2、燃加工。為了滿足市場對各種紡織品阻燃加工的需求，又開發(fā)了適用于滌綸、棉、滌棉等織物的浸軋型阻燃劑，整理后織物的阻燃效果優(yōu)良，其它性能影響很小，同時(shí)克服了以往阻燃劑整理后的織物存在手感發(fā)粘和析出鹽斑等問題。為了進(jìn)一步滿足用戶對多功能紡織品(防水、阻燃、抗靜電)的需求，研制了配伍性好的非離子抗靜電劑，該抗靜電劑適用于滌綸織物，且具有較好的耐洗性。 l、介紹了目前國內(nèi)外阻燃的研究和開發(fā)現(xiàn)狀，綜述了阻燃的必要性、技術(shù)法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)。對常見纖

3、維的熱性能和燃燒性，影響紡織品燃燒的因素，纖維與紡織品的阻燃方法及存在的問題，阻燃劑的基本條件及分類等一系列問題進(jìn)行了概括和總結(jié)。指出了阻燃技術(shù)及阻燃劑的發(fā)展趨勢。 2、參閱了國內(nèi)外大量文獻(xiàn)資料，對高分子材料阻燃理論進(jìn)行了概括和總結(jié)，具體介紹了高分子材料的元素、結(jié)構(gòu)與其燃燒性的關(guān)系，分析了高分子材料燃燒現(xiàn)象和機(jī)理，闡述了阻燃元素、阻燃劑及阻燃元素間協(xié)同阻燃效應(yīng)的作用機(jī)理。還對纖維及紡織品阻燃整理理論的研究提出了見解。 3

4、、以聚醚多元醇、多異氰酸酯等為主要原料，以三官能團(tuán)聚醚單體為交聯(lián)劑，通過預(yù)聚、擴(kuò)鏈、中和與乳化等步驟制備陰離子水性聚氨酯乳液，其交聯(lián)成膜后能明顯提高織物涂層的耐靜水壓，可達(dá)14.7～19．6kPa，皂洗牢度可達(dá)4～5級。 4、在陰離子水性聚氨酯乳液中加入阻燃劑及其它相關(guān)助劑，通過特殊制作工藝合成水性聚氨酯阻燃膠。經(jīng)Zeta電位、TEM表征，水性聚氨酯阻燃膠具有較好的穩(wěn)定性，并且PU乳膠對阻燃成分產(chǎn)生了吸附與部分包覆作用。經(jīng)阻燃膠

5、整理后織物的阻燃性能及各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn)。 5、阻燃涂層的優(yōu)化整理工藝為 水性聚氨酯阻燃膠：某重量 促進(jìn)劑：2﹪(相對于阻燃膠的重量) 溫度(℃)165 車速(m／min)30 工藝流程涂布→焙烘→涂布→焙烘 織物先通過耐久性防水整理，再經(jīng)過水性聚氨酯阻燃膠涂層，能獲得良好的防水、阻燃、抗靜水壓、耐洗、強(qiáng)力、抗扭曲彎撓等性能。 6、以環(huán)氧氯丙烷、亞磷酸及尿素等為原料，

6、合成了一種性能穩(wěn)定的、適合滌綸織物的水性阻燃劑(TF-612)。較佳的合成工藝條件是：環(huán)氧氯丙烷和亞磷酸的物料比(摩爾比)為1.42：1，反應(yīng)溫度為60℃，反應(yīng)時(shí)間為2.5h，環(huán)氧氯丙環(huán)的滴液速度為45滴／rain。 7、滌綸織物經(jīng)TF-612整理后具有很好的阻燃性，含固量為30﹪的該阻燃劑用量為100g/l時(shí)整理滌綸織物，其阻燃效果可達(dá)GB中的B1級。若在交聯(lián)劑的作用下，阻燃劑對滌綸織物具有一定的耐久性。該阻燃劑對織物的強(qiáng)力、

7、手感、干摩擦牢度沒影響，但對織物的顏色有影響，并使?jié)衲Σ晾味壬晕⑾陆怠?8、以低成本、高阻燃性和環(huán)保型為主要目標(biāo)，利用磷一氮協(xié)同阻燃效應(yīng)，采用復(fù)配的方式合成了棉用型阻燃劑(TF一610)，該阻燃劑性能穩(wěn)定，阻燃效果好，對織物其它性能影響較小，具有良好的性價(jià)比。棉織物經(jīng)該阻燃劑整理后具有很好的阻燃性，含固量為45﹪的該阻燃劑用量為200g/l時(shí)整理棉織物，其阻燃效果就可達(dá)GB中的B1級。 9、阻燃劑TF-610在實(shí)際生產(chǎn)中

8、的應(yīng)用工藝，應(yīng)根據(jù)不同的織物規(guī)格及生產(chǎn)設(shè)備而相應(yīng)調(diào)整，確保產(chǎn)品的質(zhì)量，嚴(yán)格控制軋余率、預(yù)烘、焙烘、堿中和及水洗等各工序的工藝條件，從而獲得可靠而理想的阻燃整理效果。 10、按TF-612：TF-610=4：6(質(zhì)量比)復(fù)配的阻燃劑性能穩(wěn)定，對滌棉織物有很好的阻燃效果，用量為400g/l時(shí)的阻燃效果可達(dá)GB中的B1級。 11、阻燃劑可與防水劑TG一580、柔軟劑TF-438同浴整理滌棉織物，若在整理液中阻燃劑用量為400g

9、／l、TG-580用量為4g／l、TF-438用量為10g/l時(shí)，焙烘溫度和時(shí)間分別為170與2rain，整理后織物的阻燃效果可達(dá)GB中的Bl級，織物手感較原布有所改善，防水度可達(dá)70分。但整理后的織物較原布會有色差，且濕摩擦牢度與斷裂強(qiáng)力稍有下降。 12、聚酯一聚醚型共聚物作為親水抗靜電劑，聚酯部分的共晶鏈段在一定溫度下與滌綸纖維發(fā)生共晶效應(yīng)而固著于纖維表面，聚醚部分的親水鏈段向外排列在纖維的表面形成纖維的親水層而使滌綸織物具

10、有親水、抗靜電、易去污等性能，從而改善織物的服用性能。該親水抗靜電劑是由對苯二甲酸酯和聚乙二醇在催化劑作用下合成，其中酯交換反應(yīng)溫度為150～195℃，縮聚反應(yīng)溫度為250～280℃，反應(yīng)體系壓力為0．09MPa。 13、親水抗靜電劑的應(yīng)用性能決定于共聚物的結(jié)構(gòu)，而共聚物的結(jié)構(gòu)可由PEG的含量和分子量來控制。要合成既有良好的親水性，又有一定耐久性的親水抗靜電劑，PEG的重量百分比應(yīng)為40﹪～70﹪，分子量應(yīng)為1540。親水抗靜電