【摘 要】
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棉织物作为世界上的畅销产品,具有来源广、穿着舒适、透气性好等优点,但是棉织物的极限氧指数(LOI)仅为18.0%,属于易燃物,严重影响其在市场上的应用,所以非常有必要对棉织物
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棉织物作为世界上的畅销产品,具有来源广、穿着舒适、透气性好等优点,但是棉织物的极限氧指数(LOI)仅为18.0%,属于易燃物,严重影响其在市场上的应用,所以非常有必要对棉织物进行阻燃处理。因此,本论文选取两种膨胀型阻燃体系对棉织物进行阻燃处理,主要研究内容如下:1.选取三-(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)和聚磷酸铵(APP)采用物理浸置的方法制备出一种新型阻燃棉织物。通过水平燃烧测试、垂直燃烧测试、极限氧指数(LOI)、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)测试对棉织物的阻燃特性进行研究。实验结果表明:当THEIC/APP为1:3,棉织物在整理工作液中的浸泡时间为40min,烘焙温度为100℃时,其损毁长度为8.3cm,阻燃效果得到改善并达到国家B1标准;水平燃烧测试表明其蔓延速度相比于纯棉织物降低了72.6mm/min,其阻燃效果达到国家要求;TG分析表明当温度达到750℃时阻燃棉残炭率相比于未处理的棉织物增加了 19.5%;SEM观察表明燃烧前阻燃棉织物表面有球状体附着,燃烧后纤维表面有膨胀炭层覆盖,该膨胀碳层在燃烧过程中可起到隔绝氧气和热量散发的作用,从而可以更好的起到阻燃作用。2.选取P-S和3—氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)运用化学接枝方法制备阻燃棉织物,通过水平燃烧测试、垂直燃烧测试、LOI、TG、SEM对棉织物的阻燃特性进行研究。实验结果表明:P-S体系的添加量为10g,APTES添加4ml时,其LOI值达到32.6%,阻燃效果达到国家B1标准;水平燃烧测试表明当火源离开后阻燃棉织物即熄灭,阻燃效果得到改善并达到国家要求;TG分析表明温度升高到750℃时阻燃棉织物残炭率达到40.0%,而纯棉织物仅有10.5%的残炭率,表明阻燃剂的添加使得残炭率明显提高;SEM可观察到阻燃棉织物燃烧后的表面产生了致密的炭层,该炭层有利于阻碍棉织物的分解,对阻燃织物起到保护的作用。
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