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2 .1 材料与仪器
试验用织物为纯棉白布。试剂有棉织物阻燃剂CP,6MD树脂,六水合氯化镁,磷酸(85%),尿素,柔软剂VS,渗透剂JFC。
仪器有Y801A型恒温烘箱,HJ-4磁力搅拌器,JMU5051型实验小轧车,YP600型电子天平,YG026型织物强力测试仪,ZBD白度仪,YG815A型织物阻燃性能测试仪,YG813型氧指数测定仪。
2 2 测试
(1)织物的阻燃性能 包括续燃时间、阴燃时间和纤维损毁长度,按GB5455-85纺织织物燃烧性垂直燃烧法测试。
(2)织物的极限氧指数 按GB5454-85纺织织物燃烧性能氧指数法测试。
(3)织物的断裂强力 包括织物的经向强力和纬向强力,按GB3926-83《标准化工作导则编写标准的一般规定》中GB3291-82《纺织名词术语(纺织、纺织产品通用部分)》测试。
2 3 整理工艺流程
织物→浸轧(含阻燃剂CP、6MD树脂、催化剂、柔软剂、渗透剂、尿素、磷酸的整理液,pH4 5~5 4;室温二浸二轧,轧余率为(85%)→烘燥(3min)→焙烘→水洗→烘干→冷却。
水洗后整理浴的pH值大约为8左右。
2 4 正交试验设计
本实验确定棉织物阻燃剂CP、6MD树脂、焙烘温度和焙烘时间为正交试验的主要因素,探讨其对棉织物阻燃性能的影响。为此,设计了4因素3水平L9(34)的正交试验设计,因素和水平见表1。
本试验的反应原理是催化脱水论,主要是改变纤维的热裂解过程,其阻燃机理是,阻燃剂在高温下分解成磷酸,导致棉纤维素分子链在断裂前产生强烈脱水反应(C6H10O5)n→6nC 5nH2O,纤维分解炭化并产生水分,甚至发生某些交联作用,阻止左旋葡萄糖的生成,抑制可燃气体产生,使挥发性液体大大减少,固体碳量大大增加,同时经阻燃整理的织物裂解温度降低,裂解时间缩短,产物中可燃性气体(CO、C2H4、C2H6)减小,不燃性气体(CO2等)增加。
阻燃剂CP与六羟甲基三聚氰胺树脂等其他助剂配制成整理工作液,采用一般轧→烘→焙工艺技术,使阻燃剂分子中的羟甲基与纤维素纤维中的羟基反应形成酯,以共价键牢固结合,因此具有较高的耐洗性,又因其属单官能团,所以整理后的织物强力损失小。
3 .1 原布性能
为更好地比较原布和处理后织物的各项性能,对原布的阻燃性能、极限氧指数、断裂强力和白度进行了测试,具体数据见表2。
3 2 方差及多重比较分析
为得出棉织物阻燃整理的最佳整理工艺,需对表征棉织物阻燃性能各参数进行分析,主要参数值见表3。
3 2 1极限氧指数
极限氧指数的方差分析结果见表4。
从表4中可看出,通过F检验,因素A为非常显著因素,B为显著因素。而因素C、D达不到显著水平,为次要因素。故将因素A、B作为重要因素进行多重比较,结果见表5。
对极限氧指数,数值越高越好。从表5可看出,多重比较的结果以A3和B2为最好。故从极限氧指数看,最优组合为A:CP阻燃剂添加量为430g/L;B:6MD树脂添加量为85g/L;C、D因素不论。
3 2 2续燃时间
续燃时间方差分析结果见表6。
从表6中可看出,通过F检验,因素A、B、C、D4因素都无显著差异,即这4个因素的各水平对此指标无显著意义。其中A、B、D相对较重要,对这3个因素进行多重比较,结果见表7。
对续燃时间,数值越小越好。从表7中可看出,多重比较的结果是A因素的A3最好、B因素的B2为最好,D因素的D1最好。
故从续燃时间这一指标来讲,最优组合为A:CP阻燃剂添加量为430g/L;B:6MD树脂添加量为85g/L;D:焙烘时间为2min,C不论。
3 2 3阴燃时间
阴燃时间方差分析结果见表8。
从表8中可看出,通过F检验,因素A、B、C、D这4个因素都无显著差异,但D因素相对来说比较重要,其余为次要因素,对D因素进行多重比较,结果见表9。
对阴燃时间,数值越小越好。从表9中可看出,多重比较的结果是,D因素的D1最好。故从续燃时间这一指标来讲,最优组合为D:焙烘时间为2min,其余因素不论。
3 2 4损毁长度
损毁长度方差分析结果见表10。
从表10中可看出,通过F检验,因素A和B因素均为重要因素。而因素C和D为次要因素。故将因素A、B作为重要因素进行多重比较,结果见表11。
对损毁长度,数值越小越好。从表11中可看出,多重比较的结果是A3和B2最好。
故从极限氧指数讲,最优组合为A:CP阻燃剂添加量为430g/L;B:6MD树脂添加量为85g/L;C、D因素不论。
3 2 5断裂强度
断裂强度方差分析结果见表12。
从表12中可看出,通过F检验,因素A、B、C、D这4个因素都无显著差异,但其中A因素和C因素相对较重要,故将A因素和C因素进行多重比较,结果见表13。
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对断裂强度,数值越高越好。从表13中可看出,多重比较的结果是A1和C3最好。故从断裂强度讲,最优组合为A:CP阻燃剂添加量为370g/L;C:焙烘温度为165℃;B、D因素不论。
对阻燃整理棉织物的性能好坏,极限氧指数、续燃时间、阴燃时间和损毁长度为较重要的衡量指标。棉织物的白度经阻燃整理后变化不大,可不作为重要指标考虑。综上分析可得出,棉织物的最佳阻燃整理工艺为A3B2C3D1,即CP阻燃剂的用量为430g/L;6MD树脂的用量为85g/L;焙烘温度为165℃;焙烘时间为2min。其他,助剂用量为催化剂4g/L,渗透剂1g/L,柔软剂9g/L,尿素6g/L,磷酸6g/L。
由方差分析得出的结果A3B2C3D1实验组合不在正交表的9组实验中,其原因是用正交表安排的9个实验只是全部81种搭配中的典型代表,而由这9个代表把81种搭配中较好的因素水平挑出来也正是其优点。
阻燃面料常用于窗帘、舞台幕布、地毯、汽车内饰、桌布、消防员的消防服等一系列的纺织织物。火宅发生时,这些织物往往最容易引起火势扩大。所以,在这些织物的面料在后续整理中,必须经过严格的阻燃整理(生产过程中...
阻燃面料可分为后处理阻燃面料:即普通织物经过加工后具有阻燃性能。半阻燃面料:即普通纱线和阻燃纱线混纺的面料。永久性阻燃面料:即用阻燃纱织成的面料。常见的有涤纶,芳纶等。
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(1)含N、P元素的试剂对棉织物有阻燃作用,且这类阻燃剂不含甲醛,对环境无影响。本试验得到的最佳整理工艺为阻燃剂CP430g/L,6MD树脂85g/L,焙烘温度165℃,焙烘时间为2min。经整理后织物的阻燃时间和阴燃时间均为0min。
(2)用阻燃剂整理棉布时阻燃效果与织物手感和断裂强力之间存在一定的矛盾。在保证了阻燃效果的前提下,织物的手感断裂强力均有一定损失。
(3)处理后棉织物的极限氧指数越大,续燃时间、阴燃时间和棉织物损毁长度越小。
环氧树脂9胶黏剂0,电-子灌9封-料,电子灌封XLRESIN胶,不饱(和聚酯树脂),云石胶,大理石胶,人造石,2号促进剂,5号固7化体系
阻燃面料的开发与前景
阻燃面料的开发与前景 阻燃面料是经过特种生产技术整理, 既能有效防止火焰的蔓延, 又能保护织 物原有性能的产品。 阻燃织物与普通织物的不同之处在于不同程度的降低纺织材料的燃烧速度 并且离开火源后能够迅速停止燃烧, 减少由于纺织品引起的火灾事故, 避免不必 要的损失。 一 阻燃产品的起源 公元前 83 年,古希腊人在围攻战中采用矾溶液处理木质碉堡,提高木质碉 堡的阻燃性能。 1753年英国的 Wyld 以矾液,硼砂以及硫酸亚铁处理木材和纺织品。 1820年盖·吕萨克受法国国王路易十八的委托, 研究剧院窗帘的阻燃方法, 他发现磷酸铵,氯化铵和硼砂的混合物对亚麻和黄麻的阻燃十分有效, 并成功地 在巴黎剧院的幕布进行了阻燃处理。 1913 年,化学家铂金采用锡酸盐浸渍绒布,再用硫酸铵溶液处理,获得了 较好的阻燃性能, 他还对阻燃机理进行了理论上的研究, 开创了阻燃技术的新纪 元,标志着近代新阻燃的
高科技阻燃面料:吉沃尔阻燃粘胶纤维
消防题材的影视作品向来备受观众喜爱,然而观众在被刺激的救灾场面吸引的同时,却很少有人将焦点放在消防人员所穿的防护服上。殊不知,很多时刻正是凭借着消防服出色的阻燃隔热性能,消防员才能顺利地完成任务。阻燃消防服可谓是救火消防的幕后功臣。不久前,吉林化纤集团有限公司研发的一款新型高性能吉沃尔阻燃粘胶纤维,这项技术将我国阻燃面料的性能提高到了新的档次。填补国内空白的科技产品
CP阻燃面料是指通过pyrovatex cp阻燃剂进行的后整理工艺,pyrovatex cp是国外开发的一种阻燃处理方法,以其优异阻燃性能达到大多数客户认可。与PROBAN属于同样的磷系列阻燃处理剂。
目前由新乡豫龙引进并进行二次开发,均可达国内外同类企业产品的品质,但价格要比国外的该类产品在价格上有很大优势。
阻燃剂 pyrovatex cp,即N-羟甲基-3-二甲氧基膦酰基丙酰胺。
说明及应用:Pyrovatex CP类阻燃剂是一种用于纤维素纤维织物的反应型阻燃剂,其分子中含有N一羟甲基,在焙烘过程中可以通过交联剂与纤维大分子中的羟基交联,形成共价键,自身也可以与纤维素大分子的羟基交联,故具有高耐久性,且手感好,降强较少,白度较好,因此得到了广泛的应用。但PyrovatexCP含有游离甲醛,织物整理后在储存和使用过程中会释放出游离甲醛。我们用多元羧酸作交联剂,用Pyrovatex CP类阻燃剂对棉织物进行阻燃整理,以获得低甲醛释放的阻燃织物。用多元羧酸代替含甲醛的常规交联剂,一方面降低了整个阻燃体系的甲醛含量和阻燃织物上的游离甲醛释放;另一方面减少了阻燃剂和交联剂的用量,改善了Pyrovatex CP类阻燃剂的应用性能。