论文部分内容阅读
尼龙66织物因其具有优异的力学性能和穿着舒适等优点已被广泛应用到生活中的各个领域，但它自身也具有许多不可忽视的缺点，主要是它的可燃性和在燃烧过程中产生大量熔滴，存在火灾隐患且极易导致火焰蔓延，从而给人们生命财产安全造成巨大危害。因此，进行尼龙66织物阻燃整理的研究具有十分必要的意义。本论文首先采用有机膦类阻燃剂SFR2011和尿素对尼龙66织物进行阻燃后处理。探讨了两者用量、配比及工艺条件对织物燃烧性能的影响。根据实验结果确定了最佳工艺条件：SFR2011和尿素质量比为1:3，阻燃剂质量分数为30%，焙烘温度为160℃。此条件下处理的织物具有良好的耐熔滴性，其氧指数可达35.0%，损毁长度降到4.2cm，续燃时间仅为1.04s，断裂强力仅下降了3.6%。热重（TG）和差热分析（DTA）表明，阻燃整理后的织物试样在燃烧过程中在较低温度下就开始分解，降解速率变小，残炭量增加，扫描电镜（SEM）发现织物燃烧后剩余物表面有些密麻的孔洞。该阻燃体系通过气相阻燃、吸热阻燃以及凝聚相成炭阻燃等多重阻燃机理大幅度提高尼龙66织物的阻燃性能。其次在SFR2011和尿素复合阻燃溶液中引入第三组分季戊四醇，研究了不同含量季戊四醇对织物阻燃性能的影响。结果表明，当SFR2011：尿素：季戊四醇=1:3:1.5时阻燃性能最佳，此时LOI值高达37.4%，无续燃、阴燃时间，损毁长度仅为3.5cm，均比两组份的阻燃效果好，且燃烧过程无熔滴滴落现象。说明，季戊四醇的添加更好地抑制了织物的燃烧性。最后本文还探索了表面化学接枝改性改善尼龙66织物阻燃性能的新方法。以过氧化苯甲酰为引发剂将丙烯酰胺单体接枝到尼龙织物表面，探讨了接枝反应温度、反应时间以及丙烯酰胺浓度对接枝率的影响。采用极限氧指数、垂直燃烧仪、热失重仪、锥形量热仪和红外分析仪分别对织物阻燃性能、热性能以及化学结构的变化进行了分析表征。结果表明当接枝率为7.3%时织物具有最好的阻燃性能，续燃时间和损毁长度分别减少到了3.01s和4.9cm，且熔滴现象明显减少。同时还采用扫描电镜（SEM）及电子万能拉力机对织物表面和燃烧后的残炭及力学性能进行了表征和讨论。