反应型磷氮阻燃剂的合成及其在纤维素织物上的应用
发布时间：2024-07-02 21:20
纤维素织物由于出色的吸湿透气性、舒适性等特点,被广泛的应用于服装、家纺等领域。但纤维素织物极限氧指数较低,极易被点燃,对人们的财产和生命安全造成了威胁。目前被广泛应用于纤维素织物阻燃整理的商品化阻燃剂为Pyrovatex CP,整理后织物具有优良的耐久阻燃性能,但整理后织物会释放出游离甲醛,危害人体健康和环境。因此,合成一种无甲醛的耐久阻燃剂具有很重要的实际意义。本文合成了一种含有活性基团的磷氮阻燃剂,可以与纤维素大分子反应从而接枝到织物上,从而提高了阻燃织物的耐久性能,且织物在整理及服用过程中无甲醛释放。研究内容主要包括:(1)以亚磷酸二甲酯,丙烯酰胺和三聚氯氰为原料分两步反应合成了反应型磷氮阻燃剂,通过FTIR,1H-NMR,13C-NMR和31P-NMR对中间体和阻燃剂的结构进行了表征,研究了中间体和阻燃剂的最佳合成工艺。结果表明成功合成了目标阻燃剂,中间体的最佳合成工艺为:投料比为1.1:1,催化剂用量为0.024 mol,反应温度为80°C,反应时间为5 h。在最佳合成工艺条件下,中间体的产率为68.6%。阻燃...
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纤维素织物概述
1.3 纤维素的燃烧机理
1.4 纤维素织物的阻燃机理
1.5 纤维素织物的阻燃方法
1.5.1 轧烘焙法
1.5.2 浸渍法
1.5.3 涂层法
1.5.4 喷雾法
1.5.5 溶胶-凝胶法
1.5.6 层层自组装法
1.6 纤维素织物用阻燃剂分类
1.6.1 金属氢氧化物
1.6.2 卤系阻燃剂
1.6.3 硅系阻燃剂
1.6.4 磷系阻燃剂
1.7 本课题研究意义及内容
1.7.1 本课题的研究意义
1.7.2 本课题的研究内容
第二章 反应型磷氮阻燃剂的合成及工艺研究
2.1 实验部分
2.1.1 实验药品及仪器
2.1.2 实验方法
2.2 仪器与表征
2.2.1 红外光谱
2.2.2 核磁共振
2.2.3 热重
2.3 结果与讨论
2.3.1 中间体结构表征
2.3.2 中间体合成工艺研究
2.3.3 阻燃剂结构表征
2.3.4 阻燃剂合成工艺研究
2.3.5 阻燃剂热稳定性能分析
2.4 本章小结
第三章 阻燃棉织物的制备及性能
3.1 实验部分
3.1.1 实验材料及仪器
3.1.2 阻燃棉织物的制备
3.2 测试方法
3.2.1 红外光谱
3.2.2 扫描电镜和能谱仪联用
3.2.3 垂直燃烧
3.2.4 极限氧指数
3.2.5 锥形量热
3.2.6 热重
3.2.7 拉伸断裂强力
3.2.8 白度
3.2.9 耐水洗性能
3.3 结果与讨论
3.3.1 棉织物整理工艺研究
3.3.2 FTIR分析
3.3.3 SEM-EDS分析
3.3.4 热稳定性能分析
3.3.5 LOI及垂直燃烧分析
3.3.6 锥形量热分析
3.3.7 拉伸断裂强力及白度分析
3.3.8 耐水洗性能分析
3.4 本章小结
第四章 阻燃粘胶织物的制备及性能
4.1 实验部分
4.1.1 实验材料及仪器
4.1.2 阻燃粘胶织物的制备
4.2 测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.0 粘胶织物整理工艺研究
4.3.1 FTIR分析
4.3.2 SEM-EDS分析
4.3.3 热稳定性能分析
4.3.4 LOI及垂直燃烧分析
4.3.5 锥形量热分析
4.3.6 拉伸断裂强力及白度分析
4.3.7 耐水洗性能分析
4.4 本章小结
结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
本文编号：4000029
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纤维素织物概述
1.3 纤维素的燃烧机理
1.4 纤维素织物的阻燃机理
1.5 纤维素织物的阻燃方法
1.5.1 轧烘焙法
1.5.2 浸渍法
1.5.3 涂层法
1.5.4 喷雾法
1.5.5 溶胶-凝胶法
1.5.6 层层自组装法
1.6 纤维素织物用阻燃剂分类
1.6.1 金属氢氧化物
1.6.2 卤系阻燃剂
1.6.3 硅系阻燃剂
1.6.4 磷系阻燃剂
1.7 本课题研究意义及内容
1.7.1 本课题的研究意义
1.7.2 本课题的研究内容
第二章 反应型磷氮阻燃剂的合成及工艺研究
2.1 实验部分
2.1.1 实验药品及仪器
2.1.2 实验方法
2.2 仪器与表征
2.2.1 红外光谱
2.2.2 核磁共振
2.2.3 热重
2.3 结果与讨论
2.3.1 中间体结构表征
2.3.2 中间体合成工艺研究
2.3.3 阻燃剂结构表征
2.3.4 阻燃剂合成工艺研究
2.3.5 阻燃剂热稳定性能分析
2.4 本章小结
第三章 阻燃棉织物的制备及性能
3.1 实验部分
3.1.1 实验材料及仪器
3.1.2 阻燃棉织物的制备
3.2 测试方法
3.2.1 红外光谱
3.2.2 扫描电镜和能谱仪联用
3.2.3 垂直燃烧
3.2.4 极限氧指数
3.2.5 锥形量热
3.2.6 热重
3.2.7 拉伸断裂强力
3.2.8 白度
3.2.9 耐水洗性能
3.3 结果与讨论
3.3.1 棉织物整理工艺研究
3.3.2 FTIR分析
3.3.3 SEM-EDS分析
3.3.4 热稳定性能分析
3.3.5 LOI及垂直燃烧分析
3.3.6 锥形量热分析
3.3.7 拉伸断裂强力及白度分析
3.3.8 耐水洗性能分析
3.4 本章小结
第四章 阻燃粘胶织物的制备及性能
4.1 实验部分
4.1.1 实验材料及仪器
4.1.2 阻燃粘胶织物的制备
4.2 测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.0 粘胶织物整理工艺研究
4.3.1 FTIR分析
4.3.2 SEM-EDS分析
4.3.3 热稳定性能分析
4.3.4 LOI及垂直燃烧分析
4.3.5 锥形量热分析
4.3.6 拉伸断裂强力及白度分析
4.3.7 耐水洗性能分析
4.4 本章小结
结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
致谢
本文编号：4000029
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