锦纶用阻燃剂的成与应用.pdfVIP

2 4 锦纶用阻燃剂的合成与应用 中文摘要 锦纶用阻燃剂的合成与应用 中文摘要 锦纶是世界上最早实现工业化生产的合成纤维，在合成纤维中产量居第二位，与 其他合成纤维相比，锦纶纤维具有耐磨性好、回弹性高、断裂强度高、染色性好、比 重小以及不易虫蛀等优点。但锦纶的热性能并不好，其易燃烧性能以及燃烧过程中产 生的熔融滴落物易造成火势蔓延等缺点，限制了它的广泛应用。但是到目前为止，市 场上用于锦纶后整理的阻燃产品寥寥无几。针对上述这些问题，本课题合成了两种阻 燃剂，一种是交联型含硫磷酰胺类阻燃剂，另一种是共晶型含酰胺链段阻燃剂。并且 将它们应用于锦纶织物整理上，具体研究内容如下: 以多聚磷酸(PPA)、环氧氯丙烷(EC)为原料，在催化剂无水三氯化铝(AT) 的作用下 合成中间体磷酸单酯(PHME) ；以二环己基碳二亚胺(DCC)为缩合剂，PHME 与硫脲 (TU)反应得到最终目标产物含硫磷酰胺阻燃剂(FRS) 。利用红外光谱(FRIR) 、核磁共 1 振( HNMR)和热重分析(TG-DTA)表征了产物的结构与性能，并优化了合成工艺，中 间体磷酸单酯(PHME) 的合成:n(PPA) : n(EC) = 1.5:1，催化剂用量为2% ，反应温度 80 3h (FRS) :n(PHME) : n(TU) = 1:1.1 ℃，反应时间为 ；目标产物阻燃剂 的合成 ，缩合 剂二环己基碳二亚胺(DCC)用量为1.5%，反应温度110℃，反应时间为2h 。以自制的 封端异氰酸酯做交联剂，将合成的阻燃剂应用于锦纶织物的阻燃整理，当阻燃剂用量 200g/L 40g/L 150 3h 为 ，交联剂用量为 ，焙烘温度为 ℃，焙烘时间为 ，整理后锦纶织 物的极限氧指数为34.1%，损毁炭长为5.7cm，水洗10 次之后，极限氧指数为28.5% ， 损毁炭长为7.7cm 。结合烟密度分析、MCC 分析与XPS 织物表面元素分析测试，合 成的交联型含硫磷酰胺阻燃剂对锦纶织物具有较好的耐久阻燃效果。 以己二酸(AA) 、己二胺(HAD)为原料，以无水乙醇为溶剂，合成初始单体PA66 盐；以五氧化二磷、硫脲(TU)为原料，合成阻燃单体(FR) ；在缩合剂DCC 的催化作 FR PA66 (PA-FR) 用下， 与 缩合得到最终目标产物含酰胺共晶链段阻燃剂 。利用红外 1 光谱(FRIR) 、核磁共振( HNMR)和热重分析(TG-DTA)表征了产物的结构与性能，并 I 中文摘要 锦纶用阻燃剂的合成与应用 优化了合成工艺:m(FR) : m(PA66) = 2.5 : 1，缩合剂DCC 用量为2% ，反应温度为 110℃，反应时间为3.5h 。将合成的阻燃剂应用于锦纶织物的阻燃整理，当阻燃剂用 200g/L pH 7 150 3min 量为 ， 值为 ，焙烘温度为 ℃，焙烘时间为 ，整理后锦纶织物的 极限氧指数为30.4%，损毁炭长为7.