【摘 要】
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生活中的纺织品如棉织物若管理不善会导致燃烧而出现安全问题,为解决这类问题,阻燃剂开始进入人们视角,氧化石墨烯（GO）因比表面积大可负载于棉织物提高其阻燃性,为更好的将氧化石墨烯应用于棉织物,本课题合成含氮、磷、硫阻燃剂并与氧化石墨烯复合得到阻燃型的氧化石墨烯负载于棉织物,以下是主要研究成果:以三聚氰胺和四羟甲基氯化磷脲（THPCU）、四羟甲基硫酸磷（THPS）高温回流合成三聚氰胺四羟甲基氯化磷脲（
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生活中的纺织品如棉织物若管理不善会导致燃烧而出现安全问题,为解决这类问题,阻燃剂开始进入人们视角,氧化石墨烯（GO）因比表面积大可负载于棉织物提高其阻燃性,为更好的将氧化石墨烯应用于棉织物,本课题合成含氮、磷、硫阻燃剂并与氧化石墨烯复合得到阻燃型的氧化石墨烯负载于棉织物,以下是主要研究成果:以三聚氰胺和四羟甲基氯化磷脲（THPCU）、四羟甲基硫酸磷（THPS）高温回流合成三聚氰胺四羟甲基氯化磷脲（MTHPCU）、三聚氰胺四羟甲基硫酸磷（MTHPS）,红外表明:MTHPCU出现三嗪环、MTHPS出现三嗪环,说明三聚氰胺与THPCU、THPS已合成;热重表明MTHPCU、MTHPS残炭率为27%,26.2%,说明MTHPCU、MTHPS热稳定性高;X射线光电子能谱表明MTHPCU中的氮、磷拟合峰面积为8:1,MTHPS中的氮、磷、硫拟合峰面积为6:2:1,与化学反应方程式元素比一致,说明三聚氰胺与THPCU、THPS合成了MTHPCU、MTHPS。将MTHPCU、MTHPS与GO通过高压反应釜反应形成MTHPCU/GO和MTHPS/GO并负载于棉织物,结果表明:MTHPCU/GO负载的棉织物出现三嗪环与氰基,MTHPS/GO负载的棉织物出现磺酸(SO42-)与三嗪环,说明MTHPCU/GO、MTHPS/GO已负载于棉织物,残渣的棉织物结构保持不变;MTHPCU/GO、MTHPS/GO、GO负载的棉织物残炭率约24.5%、29.8%、22.4%,MTHPCU/GO、MTHPS/GO负载的棉织物热稳定性得到提高,提高MTHPCU、MTHPS含量可提高棉织物热稳定性;MTHPCU/GO、MTHPS/GO负载的棉织物存在颗粒,说明已负载于棉织物,燃烧过后的MTHPCU/GO、MTHPS/GO相对于GO负载的棉织物焦炭层致密,热稳定性高;当加入0.2 g的MTHPCU以及MTHPS的时候,MTHPCU/GO以及MTHPS/GO极限氧指数值（LOI）最高,分别为26.4%与27.6%;拉曼光谱表明MTHPCU/GO、MTHPS/GO、GO负载的棉织物燃烧后的残渣ID/IG（D峰与G峰的强度比）为0.729、0.551、0.802,说明阻燃型的GO负载的棉织物热稳定性与阻燃性得到了提高。通过高压反应釜复合植酸（PA）/GO、MTHPCU/PA/GO、MTHPS/PA/GO并将其负载于棉织物,结果表明:PA/GO出现PO43-、P-O基,MTHPCU/PA/GO出现三嗪环与P=O基,MTHPS/PA/GO出现磺酸基与P=O基,说明PA/GO、MTHPCU/PA/GO、MTHPS/PA/GO已负载于棉织物,残渣的棉织物结构保持不变;PA/GO、MTHPCU/PA/GO、MTHPS/PA/GO残炭率为33%、27.5%、33.5%,提高MTHPCU、MTHPS含量可提高棉织物热稳定性;PA/GO棉织物表面褶皱、MTHPCU/PA/GO、MTHPS/PA/GO负载棉织物表面存在颗粒,残渣的棉织物焦炭层致密,为氧气及可燃挥发物提供了通道;极限氧指数结果表明:当加入0.2 g的MTHPCU以及MTHPS的时候,MTHPCU/PA/GO以及MTHPS/PA/GO极限氧指数值最高,分别为27%与28%;拉曼光谱表明PA/GO、MTHPCU/PA/GO、MTHPS/PA/GO负载的棉织物ID/IG为0.45、0.79、0.571,比单纯GO负载的棉织物值高,说明阻燃型GO负载的棉织物热稳定性与阻燃性高。
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