论文部分内容阅读
黄麻纤维(JF)是一种可再生的天然纤维素纤维,它具有优良的吸湿透气性、价格低廉、天然抗菌,尤其是绿色环保性,因而在纤维生产和应用中占有重要的地位,广泛应用于纺织品(服装、包装、装饰材料等)和其它领域。但是通常的黄麻纤维织物极易燃烧,不能满足其在社会发展中的应用和需要,因此黄麻纤维织物的阻燃整理受到了高度重视。同时,随着人们对生态环境要求的提高,研制低烟、低毒、无卤环保的纺织品阻燃剂成为阻燃领域的一个重要研究方向。本文以三氯氧磷、丙烯醇和甲醇为原料合成了丙烯基二甲基磷酸酯、聚丙烯基二甲基磷酸酯和磷酸三甲酯阻燃剂,通过对溶剂、缚酸剂、滴加方式对反应影响的研究,得到了三种阻燃剂最佳的工艺合成条件。为了解决传统黄麻纤维阻燃整理中普遍存在的织物缩水以及处理液排放问题,本论文中将合成的阻燃剂采用表面喷涂的整理工艺,分别喷涂到预处理的黄麻织物表面,然后经烘干、焙烘等步骤得到阻燃黄麻织物。根据我国国家标准GB/T5454-1997-纺织品燃烧性能试验-氧指数法对阻燃黄麻织物的阻燃效果进行测试。采用傅立叶红外变换红外光谱(FTIR)对阻燃黄麻织物(FRJF)的化学结构进行了分析表征。采用热重分析(TG)比较阻燃黄麻织物的热稳定性。采用扫描电镜(SEM)观察了阻燃整理后的黄麻织物的表面形貌变化。采用X射线衍射仪(XRD)对织物进行表征,比较其相对结晶度指数(CrI)。采用微机控制高温拉力试验机测试织物的拉伸性能,比较织物的抗拉强度和延伸率。经过分析,得到以下结果:(1)丙烯基二甲基磷酸酯和磷酸三甲酯的工艺合成条件:溶剂选为乙醚,缚酸剂选为三乙胺,选择滴加的方式,粗产率约为80%;(2)聚丙烯基二甲基磷酸酯的工艺合成条件:引发剂过硫酸钾(KPS)的浓度为4%,丙烯基二甲基磷酸酯的浓度为75%,微波辐照时间为6分钟,辐照功率为550W;(3)经过阻燃处理后的黄麻织物的初始热解温度降低,但热分解速率降低明显;在600℃时的残渣量明显增加;整个热分解过程中的放热量和放热强度明显降低;(4)原黄麻织物的极限氧指数(LOI)为19%,经过阻燃处理后可达到35%,由易燃纤维转变为难燃纤维,水洗5次以后仍可达到30%以上,具有良好的阻燃效果;(5)黄麻织物经过阻燃处理后,拉伸性能有所降低,抗拉强度随着阻燃剂的用量的增加逐渐降低。阻燃剂的最佳喷涂用量为黄麻织物重量的50%,此时织物的阻燃效果与拉伸性能均有所保证。