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合成纤维阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-10-24 11:30:53
目前有相当多的火灾起因与室内装饰织物有关。其中室内装饰织物由火柴和香烟为点燃源的占70%,而且在毁灭性的火灾中,室内装饰织物首先着火的占20%以上。床上用品也近乎占20%。

目前,涤纶纤维广泛地应用于装饰用布等领域,但涤纶纤维的极限氧指数(LOI)介于20-22之间,仍属于可燃纤维,且在燃烧时会发生熔融和滴落现象,在火灾中十分危险。由于欧美等国对多种纺织品的可燃性指标都有严格的规定,致使我国一些涤纶纺织品的出口严重受阻。合成纤维阻燃剂阻燃整理方便灵活、工艺简单、成本低,适用于小批量、多品种阻燃涤纶织物的生产。本文将选用安全无毒、阻燃效果好、价格低廉的磷系合成纤维阻燃剂,并采用NaOH预处理和热熔法阻燃整理工艺,以增加其耐水洗性,获得良好的阻燃效果。

合成纤维阻燃剂实验织物:96cmT42/2×21124×69涤卡,成品幅宽9lcm。

药品:阻燃剂SAF8018,阻燃剂SAF8078,NaOH(分析纯),渗透剂JFC(工业用)

仪器设备:小轧车,烘箱,YG(B)815D-I型垂直法织物阻燃性能测试仪,Y-501型断裂强度仪,耐洗牢度实验机(SW-2型A),DatacolorSpectraflashSF300。

碱减量处理工艺:NaOH3Og/L,渗透剂JFC5g/L,温度1OO℃,时间4Omin

工艺(1):涤纶织物→碱减量处理→配制工作液(阻燃整理剂HerstSAF8018)→4%-6%NaOH调节pH(pH值6-6.5)→二浸二轧→烘干(100℃)→焙烘→水洗→烘干。

工艺(2):涤纶织物→碱减量处理→配制工作液(阻燃整理剂HerstSAF8078)→二浸二轧→烘干(1OO℃)→焙烘→水洗→烘干。

织物性能测试:织物性能指标均在温度20±2℃,相对湿度(65±5)%的条件下,平衡24h后测试。

阻燃性能测试:按GB/T5455-1997等效于ISO6941:1992(纺织品燃烧性能垂直方向试样火焰蔓延性能的测定)方法测试。Bl级:损毁炭长≤l5cm,续燃时间≤5s,阴燃时间≤5s;B2级:损毁炭长≤2Ocm,续燃时间≤10s,阴燃时间≤10s。



磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)原材料:

磷酸三(2-氯丙基)酯原材料以三氯氧磷和环氧氯丙烷为原料,在AlCl3的催化作用下得到磷酸三(2,3-二氯丙基)酯混合液。

磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)主要用于软硬聚氨酯泡沫,环氯树酯,聚本乙烯,醋酸纤维素,乙基纤维素树脂和酚醛塑料,及枪式泡沫填缝剂的生产.特别推荐用刚性聚氨酯泡沫中具有优良的热导及水解稳定性,特别适用于ASTM84(II),用于化合物聚氨酯泡沫和不饱和树酯及酚醛塑料在低温时具有低粘性.通常还与三氧二锑配合使用,以提高阻燃效率.

磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)是用于条状﹑快状泡沫生产中的火焰阻燃剂.它是一种成本低廉的火焰阻燃剂,且具有良好的稳定性.用于阻燃聚氨酯泡沫塑料,不饱和聚酯,液态酚醛树脂,粘合剂等重要的阻燃性增塑剂。也可用在矿用运输带(特别是煤矿)、导风筒、电线电缆、蓬布、壁纸、人造革、卷布滚等。在氰酸醚或聚醚与催化剂的混合物中的储存稳定性甚佳。


强力测试:按GB/T3923·1-1997测试断裂强力。

耐洗性测试:洗衣粉2g/L,浴比1:30,温度45℃,时间3min,60℃烘干为1次,重复30次。

色变测试:以处理前的织物作为标样,处理后的布样作为测试样,在DatacolorSpectraflashSF300上测试。△L’表示明度差,值愈大,表示与原布深度差异愈大△a’表示红绿色光差值,愈正,愈偏红光;△b’表示黄蓝色光差值,愈正,愈偏黄光;△E表示总色差值,其值愈大,表示与原布总色差愈大。

手感测试:将原布手感定为10分,最差0分。至少由3人主观评定打分,取平均值。数据愈大,表示手感愈好。

轧余率选为70%,烘焙温度选用180℃,焙烘时间选为90s,分别以130g/L、140g/L、150g/L、160g/L、170g/L的不同用量的阻燃剂对织物进行阻燃整理。结果表明,随阻燃剂用量的增加,织物续燃时间和阴燃时间郡逐步减小,织物阻燃效果增强。当阻燃剂用量在140-160g/L这个范围时,整理后的涤纶织物阻燃效果可达到国家标准中的B2级,当用量达170g/L时,整理后的涤纶织物阻燃效果达到了国家标准中的Bl级。

但随着阻燃剂用量的增大,织物的强力损失越大且手感下降的也越多。为了达到最好的阻燃效果,以下实验阻燃剂的用量定为170g/L。

焙烘温度对阻燃效果的影响:阻燃剂用量定为170g/L,轧余率选为70%,焙烘时间选为90s,分别以170℃、180℃、190℃、195℃的不同焙烘温度对织物进行阻燃整理。结果表明,当焙烘温度在160-190℃这个范围时,焙烘温度的升高对涤纶织物的强力基本上没有影响;但当温度为200℃时,织物的强力损失下降很多。

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