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涤纶类阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2016-11-17 10:16:13 |
近年来，由纺织品引起的火灾日益增多，据统计，纺织品造成火灾的死亡率占50％。涤纶纤维是合成纤维中用量最大的一类，广泛应用于服装、地毯和装饰面料等领域，但涤纶纤维易燃烧，其燃烧热为23．8Wg，限氧指数为20％～22％，因此其一旦燃烧，比棉纤维(燃烧热为18．8kJ／g，限氧指数为17％一19％)更猛烈…。为此，对涤纶类纺织品进行阻燃整理特别重要。涤纶类阻燃剂主要有磷系和卤素系两大类。
由于卤素系阻燃剂在实际燃烧过程中会生成卤化氢气体，会对人体的呼吸产生严重的窒息作用，因此现在各国都在加紧研制不含卤素的耐久型阻燃剂，可以预见卤素类的阻燃剂将会被安全性更高的含磷类阻燃剂所淘汰。
聚酯纤维燃烧时会产生游离基，这种游离基的活性会不断破坏碳间的结合，引起连锁分解反应，从而产生可燃性气体。含磷系阻燃剂在高温下分解生成磷酸及其衍生物聚磷酸酐，在降解聚合物周围形成玻璃状保护层，阻碍生成的有机可燃物向火焰面扩散，并隔绝空气，而且聚磷酸酐有强烈的脱水作用，可促进聚合物表面炭化。
此外，含磷系阻燃剂在高温下能捕捉聚酯的氧原子形成一POP_组分，从而减少燃烧过程中的氧，同时继续扩散到聚合物表面促进石墨层结构的形成，因而相应地提高了聚酯纤维的着火温度，降低其燃烧性能。再者，涤纶类阻燃剂的存在使得聚酯纤维的熔点降低，遇火后纤维熔融，使火焰不能接触纤维，从而降低燃烧作用。
阻燃剂K．19是一种环笼状膦酸酯，含磷量高，用量少，赋予织物优良的阻燃性，热稳定性高，挥发性低，与多种聚合物的相容性优良，各种毒性试验的结果已证明本品极其安全。本试验探讨磷系阻燃剂K一19在涤纶织物的阻燃性能，并优化了其应用工艺。
按日本JISL1091--1999(纺织品燃烧性能的试验方法一A一1法(450微型燃烧器法)》测试炭化面积(A)、余燃时间、阴燃时间、炭长和阻燃级别。
磷酸三苯酯阻燃剂tpp具有良好的透明性、柔软性以及抗菌性，具有耐水、耐油、电绝缘性好和相容性好的优点。主要用于纤维素树脂、乙烯基树脂、天然橡胶和合成橡胶的阻燃增塑剂，也可用于三乙酸甘油酯薄酯和软片、硬质聚氨酯泡沫、酚醛树脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。
取50x50cm布样，浴比1：20，水量90L，标准洗剂2g／L，双氧水3mL／L，过碳酸钠1．5g／L，在85℃洗15min，然后常温溢流洗10min，离心脱水，以上为洗涤一次。如需洗涤50次，则重复以上操作，最后在100—105℃烘干。
取布样500g，浴比l：20，标准洗剂2g／L，用家用洗涤机40℃洗25min，再溢流水洗10min，脱水308，继续溢流水洗lOmin。如此重复50次，最后脱水烘干。
取布样800g，水量60L，洗剂石碱(按肛SK3303--2000(洗衣粉法》)l∥L，在60℃用水洗机洗涤15min，然后在40℃，60L水中洗涤5min，连续3次，最后脱水烘干，以上为一个循环，重复以上操作5次。
选择阻燃剂用量3％，6％，9％，12％和15％，焙烘温度200℃，时间2min。阻燃剂用量对阻燃效果有着相当大的影响。随着用量的提高，增重率、限氧指数和接焰次数都相应提高，但当用量达到12％时，其对阻燃效果的影响不再明显。这一点从增重率的变化来看也很明显。
根据纺织品阻燃测试方法JISL1091中关于涤纶纤维织物测试的规定，当接焰次数大于等于3时，则测试织物能通过标准测试。所以，当K-19的质量分数为6％时，就能满足测试要求。为便于考察阻燃剂的用量在不同温度和时间下的阻燃效果，以及对于其它混纺织物如涤棉织物的要求，选择阻燃剂用量6％和12％来进行后续的工艺试验。
研究了阻燃剂K—19在涤纶织物上的阻燃整理工艺，考察了涤纶类阻燃剂用量、焙烘温度、焙烘时间和酸度对阻燃效果的影响，测试了整理织物的耐久性。结果表明，优化的阻燃整理工艺为：阻燃剂K-19用量6％一12％，润湿剂适量，磷酸氢二钠用量0．5％(调节pH值6．5)，焙烘温度200℃，时问1．5—2．0min；阻燃整理后织物具有较好的耐久阻燃效果，且手感柔软。
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