植酸的铵化及其对Lyocell织物的阻燃整理
发布时间:2021-06-25 14:38
为提高Lyocell织物的阻燃效果,对天然磷化物植酸进行铵化改性,并以双氰胺为催化剂应用于Lyocell织物的阻燃整理。利用傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪,测定了阻燃整理Lyocell织物的特征红外吸收、表面形貌以及热稳定性能。对阻燃织物进行了垂直燃烧实验,测定了织物的燃烧性能,并对整理织物的耐洗性进行了测试。结果表明:与未整理Lyocell织物相比,阻燃整理后织物的吸热降解质量损失率下降了20. 11%,800℃时热解残炭量提高了27. 98%,垂直燃烧的损毁长度下降至3. 4 cm;极限氧指数高达36. 6%,达到难燃的级别;且阻燃织物经20次标准洗涤后,仍能达到国家B2标准。
【文章来源】:纺织学报. 2020,41(02)北大核心EICSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
植酸铵、植酸和尿素的FT-IR谱图
图2示出植酸铵以及整理前后Lyocell织物的红外谱图。可知,未整理Lyocell织物的红外光谱中在1 200~900 cm-1处的宽峰是纤维素纤维的特征峰,在3 340 cm-1处的宽峰是—OH的伸缩振动峰,1 635 cm-1处的峰是—OH的弯曲振动峰。对于整理后的织物,3 332 cm-1附近为—NH2的伸缩振动峰,1 226 cm-1处为PO的伸缩振动峰,1 770~1 510 cm-1之间的峰为O—P—O单元的伸缩振动峰。在整理后未水洗Lyocell织物的红外光谱中,2 200 cm-1处为双氰胺中的伸缩振动峰。随着整理织物水洗次数的增多,红外光谱中的特征峰逐渐消失。这是因为双氰胺作为催化剂在未水洗整理织物上有残留,水洗后被洗去。水洗织物的其余红外特征峰几乎没有变化,说明整理织物耐水洗性能较好。对比未整理织物与整理后织物的红外谱图发现由植酸铵引起的新的特征峰,由此可以推断,阻燃剂已经整理到Lyocell织物上。
为获得整理前后Lyocell织物在受热分解过程中的质量损失特性[10],在氮气氛围下对织物进行热解实验。图3示出未整理和整理后Lyocell织物的热重曲线(TG)和一阶微商热重曲线(DTG)。由图3可知,纤维的裂解可以分为初始裂解阶段、主要裂解阶段以及残渣裂解阶段[11]。可以看出,当温度低于200℃时是初始裂解阶段,织物出现质量损失,这是由于织物吸热脱水导致的,纤维基本没有发生化学变化。当温度高于200℃时,未整理Lyocell织物质量快速损失,存在1个明显的质量损失阶段。而经过阻燃整理的Lyocell织物,有2个明显的热质量损失过程,质量损失的起始温度降低,质量损失率大幅度下降,燃烧后残余炭量有明显增加。
【参考文献】:
期刊论文
[1]磷-氮耐氯阻燃整理剂的合成及其应用[J]. 高树珍,迟文锐,王兵兵,汪亮. 纺织学报. 2018(06)
[2]用含三嗪结构苯基磷酸酯的涤纶织物阻燃整理[J]. 卢声,林杰,路艳华,黄凤远,程德红. 纺织学报. 2018(03)
[3]纤维织物阻燃研究进展[J]. 曾倩,任元林. 纺织科学与工程学报. 2018(01)
[4]硅磷杂化阻燃整理对羊毛结构与热稳定性能的影响[J]. 贾丽霞,金崇业,刘瑞,单国华. 纺织学报. 2017(12)
[5]织物阻燃涂层新工艺的研究进展[J]. 任元林,张悦,曾倩,谷叶童. 纺织学报. 2017(09)
[6]环保型阻燃剂在纺织品中的应用进展[J]. 范宝养,丁颖,沈勇,赵园林. 上海工程技术大学学报. 2017(01)
[7]纯棉织物的磷氮膨胀型阻燃整理[J]. 蒋立,刘群,丁斌,关昶,王海东,李祥. 印染. 2016(09)
本文编号:3249390
【文章来源】:纺织学报. 2020,41(02)北大核心EICSCD
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
植酸铵、植酸和尿素的FT-IR谱图
图2示出植酸铵以及整理前后Lyocell织物的红外谱图。可知,未整理Lyocell织物的红外光谱中在1 200~900 cm-1处的宽峰是纤维素纤维的特征峰,在3 340 cm-1处的宽峰是—OH的伸缩振动峰,1 635 cm-1处的峰是—OH的弯曲振动峰。对于整理后的织物,3 332 cm-1附近为—NH2的伸缩振动峰,1 226 cm-1处为PO的伸缩振动峰,1 770~1 510 cm-1之间的峰为O—P—O单元的伸缩振动峰。在整理后未水洗Lyocell织物的红外光谱中,2 200 cm-1处为双氰胺中的伸缩振动峰。随着整理织物水洗次数的增多,红外光谱中的特征峰逐渐消失。这是因为双氰胺作为催化剂在未水洗整理织物上有残留,水洗后被洗去。水洗织物的其余红外特征峰几乎没有变化,说明整理织物耐水洗性能较好。对比未整理织物与整理后织物的红外谱图发现由植酸铵引起的新的特征峰,由此可以推断,阻燃剂已经整理到Lyocell织物上。
为获得整理前后Lyocell织物在受热分解过程中的质量损失特性[10],在氮气氛围下对织物进行热解实验。图3示出未整理和整理后Lyocell织物的热重曲线(TG)和一阶微商热重曲线(DTG)。由图3可知,纤维的裂解可以分为初始裂解阶段、主要裂解阶段以及残渣裂解阶段[11]。可以看出,当温度低于200℃时是初始裂解阶段,织物出现质量损失,这是由于织物吸热脱水导致的,纤维基本没有发生化学变化。当温度高于200℃时,未整理Lyocell织物质量快速损失,存在1个明显的质量损失阶段。而经过阻燃整理的Lyocell织物,有2个明显的热质量损失过程,质量损失的起始温度降低,质量损失率大幅度下降,燃烧后残余炭量有明显增加。
【参考文献】:
期刊论文
[1]磷-氮耐氯阻燃整理剂的合成及其应用[J]. 高树珍,迟文锐,王兵兵,汪亮. 纺织学报. 2018(06)
[2]用含三嗪结构苯基磷酸酯的涤纶织物阻燃整理[J]. 卢声,林杰,路艳华,黄凤远,程德红. 纺织学报. 2018(03)
[3]纤维织物阻燃研究进展[J]. 曾倩,任元林. 纺织科学与工程学报. 2018(01)
[4]硅磷杂化阻燃整理对羊毛结构与热稳定性能的影响[J]. 贾丽霞,金崇业,刘瑞,单国华. 纺织学报. 2017(12)
[5]织物阻燃涂层新工艺的研究进展[J]. 任元林,张悦,曾倩,谷叶童. 纺织学报. 2017(09)
[6]环保型阻燃剂在纺织品中的应用进展[J]. 范宝养,丁颖,沈勇,赵园林. 上海工程技术大学学报. 2017(01)
[7]纯棉织物的磷氮膨胀型阻燃整理[J]. 蒋立,刘群,丁斌,关昶,王海东,李祥. 印染. 2016(09)
本文编号:3249390
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/qgylw/3249390.html