从表3可知,织物经过PU整理后,静水压随着阻燃剂含量的增加而急剧增大。其中,用PU0整理的织物耐静水压为1449Pa,用PU4整理的织物耐静水压为16378Pa,二者相比,用PU4整理的织物静水压提高了1030%。因为阻燃剂是以硬段形式接人到聚氨酯结构中,随着阻燃剂含量的增加,PU中硬段含量增大。而聚氨酯中硬段链形成的是紧密堆积相,增加硬段含量有利于提高聚氨酯分子网络的紧密程度。织物涂层的静水压与涂层胶膜的分子网络结构密切相关,通常情况下,分子网络结构紧密的胶膜,水分子一般难以渗透,故耐水压较高。因此,随着阻燃剂含量的增加,聚合物分子网络的紧密程度提高,直接导致耐静水压大幅提高。
2.4色变分析
TF-680是目前市场上销量最大,具有代表性的水性聚氨酯阻燃胶之一,呈白色不透明状。为了更好地说明用磷-氮协效阻燃水性聚氨酯整理的涤丝纺织物的色变情况,本试验选用它作为评价PU整理涤丝纺织物色变性能的参比。用TF-680和PU整理的涤丝纺织物的色变性能测试结果如表4所示。
表4中,涤丝纺织物用TF一680涂层后,布变为白色,织物色变很大,总色差值(AE’)达到21.06。而用PU整理的涤丝纺织物,总色差值随着阻燃剂含量的增加而增大,但总体来说,所有用PU涂层的涤丝纺织物总色差值均小于1.8(远远小于21.06)。与TF-680涂
层的涤丝纺织物的色变相比,各PU整理的涤丝纺织物的色变非常小,表明磷-氮协效阻燃水性聚氨酯为透明涂层胶,用它整理织物对布样色变影响小,织物呈原色。
2.5撕破强力
用Pu整理的涤丝纺织物的舌形撕破强力的测试结果如表5所示。
由表5可知,用PU整理的涤丝纺织物,其舌形撕破强力随着阻燃剂含量的增加而减小。织物用PU涂层后,布样在撕破的过程中,纱线被涂层胶固定,不会发生位移形成纱束,具有一定的撕破强力。不同弹性的涂层胶对纱线的固定能力不同,弹性好的涂层胶,纱线可以有一定的活动能力,从而具有较高的撕破强力。PU0是不含阻燃剂的水性聚氨酯,硬段含量少,胶膜弹性好,涂布于织物上,织物具有较大的撕破强力。而阻燃剂N,N一双(2一羟甲基)氨乙基膦酸二甲酯是以硬段形式接人到聚氨酯结构中的,随着阻燃剂含量的增加,Pu的硬段含量越来越高,涂层胶越来越硬,弹性变得越来越差,因而导致整理后的涤丝纺织物撕破强力随着阻燃剂含量的增加而减小。
3结论
采用磷-氮系阻燃剂N,N一双(2-羟甲基)氨基乙基膦酸二甲酯与异氰酸酯基反应,制备了本质阻燃磷一氮协效阻燃水性聚氨酯,将其应用于涤丝纺织物上,考察了阻燃、残炭形貌、静水压、色变、撕破强力等性能。
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