织物用阻燃剂研制及应用.pdf

摘要 针对织物涂层厂广泛使用的溶剂型阻燃涂层胶以甲苯为溶剂，严重存在环境 污染的闯题，本课题以水溶性聚氨酯为切入点，利用聚氨酯成膜能力强且能赋予 织物弹性的性能，通过特殊的制作工艺合成水性聚氨酯阻燃胶，使聚氨酯乳胶对 阻燃成分的超细颗粒产生吸附或包覆作用，从而使阻燃剂颗粒能均匀分布且牢固 粘附在织物表面的聚氮酯膜中，达到了较理想的阻燃效果，同时也使织物整理后 具有较好的耐搓揉性和手感。但阻燃涂层对织物的透气性影响很大，只适用于帐 蓬、箱包、沙发等面料的阻燃加工。为了满足市场对各种纺织品阻燃加工的需求， 又开发了适用于涤纶、棉、涤棉等织物的浸轧型阻燃剂，整理后织物的阻燃效果 优良，其它性能影响很小，同时克服了以往阻燃剂整理后的织物存在手感发祜和 析出盐斑等问题。为了迸一步满足用户对多功能纺织品(防水、阻燃、抗静电) 的需求，研制了配伍往好的非离子抗静电剂，该抗静电剂适用于涤纶织物，且具 有较好的耐洗性。 1、介绍了目前国内外阻燃的研究和开发现状，综述了阻燃的必要性、技术 法规与标准。对常见纤维的热性能和燃烧性，影响纺织品燃烧的因素，纤维与纺 织品的阻燃方法及存在的问题，阻燃剂的基本条件及分类等一系列问题进行了概 括和总结。指出了阻燃技术及阻燃剂的发展趋势。 2、参阅了国内外大量文献资料，对高分子材料阻燃理论进行了概括和总结， 具体介绍了高分子材料的元素、结构与其燃烧性的关系，分析了高分子材料燃烧 现象和机理，阐述了阻燃元素、阻燃剂及阻燃元素间协同阻燃效应的作用机理。 还对纤维及纺织品阻燃整理理论的研究提出了见解。 3、以聚醚多元醇、多异氰酸酯等为主要原科，以三官能团聚醚单体为交联剂， 通过预聚、扩链、中和与乳化等步骤制各阴离子水性聚氨酯乳液，其交联成膜后 kPa，皂洗牢度可达4～5级a 能明显提高织物涂层的耐静水压，可达14．7～19．6 4、在阴离子水性聚氨酯乳液中加入阻燃剂及其它相关助剂，通过特殊制作 工艺合成水性聚氨酯阻燃胶。经Zeta电位、TEM表征，水性聚氨酯阻燃胶具有 较好的稳定性，并且PU乳胶对阻燃成分产生了吸附与部分包覆作用。经阻燃胶 整理后织物的阻燃性能及各项指标均能达到较高标准。 5、阻燃涂层的优化整理工艺为 水性聚氨酯阻燃胶： 某重量 促进剂： 2％(相对于阻燃胶的重量) 温度(℃) 165 车速(m／rain) 30 工艺流程 涂布一焙烘一涂布一焙烘 织物先通过耐久性防水整理，再经过水性聚氨酯阻燃胶涂层，能获得良好的 防水、阻燃、抗静水压、耐洗、强力、抗扭曲弯挠等性能。 6、以环氧氯丙烷、亚磷酸及尿素等为原料，合成了一种性能稳定的、适合 涤纶织物的水性阻燃剂(TF．612)。较佳的合成工艺条件是：环氧氯丙烷和亚磷 酸的物料比(摩尔比)为1．42：1．反应温度为60C，反应时间为2．5h，环氧氯 丙环的滴液速度为45滴／min。 7、涤纶织物经TF-612整理后具有很好的阻燃性，含固量为30％flg该阻燃剂 用量为100鲫时整理涤纶织物，其阻燃效果可达GB中的B1级。若在交联剂的 作用下，阻燃剂对涤纶织物具有一定的耐久性。该阻燃剂对织物的强力、手感、 干摩擦牢度没影响，但对织物的颜色有影响，并使湿摩擦牢度稍微下降。 8、以低成本、高阻燃性和环保型为主要目标，利用磷一氮协同阻燃效应， 采用复配的方式合成了棉用型阻燃剂(TF-610)，该阻燃剂性能稳定，阻燃效果好， 对织物其它性能影响较小，具有良好的性价比。棉织物经该阻燃剂整理后具有很 好的阻燃性，含固量为45％的该阻燃剂用量为200gn时整理棉织物，其阻燃效 果就可达GB中的B1级。 9、阻燃剂TF一610在实际生产中的应用工艺，应根据不同的织物规格及生产 设备而相应调整，确保产品的质量，严格控制轧余率、预烘，焙烘，碱中和及水 洗等各工序的工艺条件，从而获得可靠而理想的阻燃整理效果a lO、按TF-612：TF