3新型阻燃方法
3.1微胶囊包覆阻燃剂法
有研究者利用微胶囊包覆阻燃剂并整理到织物上.通常情况下,高分子材料在空气中的燃烧可分为三个阶段:(1)物质受热分解产生可燃性气体;(2)可燃性气体在空气中燃烧;(3)燃烧产生的部分热量使固态物质或熔融态物质继续分解,并使燃烧持续.在一定温度下,微胶囊阻燃剂的外层胶囊首先破裂,阻燃剂释放出来,中断上述三个阶段中的一个或数个,使材料获得阻燃性,这就是常见的凝聚相、气相或中断热交换阻燃机理.
Stephane Giraud[24]等人将磷酸氢二铵(DAHP)制成PU微胶囊,并用涂层方式整理到棉织物上.他们发现,制成微胶囊后,因DAHP 在微胶囊中含量不高,效果不如直接应用DAHP 涂层.
虽然甲基膦酸二甲酯(DMMP)阻燃效率高,燃烧时无毒烟产生,但能溶于水,对皮肤有毒性,因而限制了它在织物上的使用.东华大学的陈水林教授[25]将水溶性阻燃剂DMMP 制成微胶囊,整理浴组成为DMMP微胶囊40%、分散剂NNO 2%、尿素8%、低温粘合剂20%,45°角燃烧性能测试时,2 min 后火焰自熄.
3.2 物理处理诱导接枝法
P.R.S.Reddy 等[26]采用电离辐射技术引发接枝,在棉织物上接枝甲基丙烯酸-2,3-环氧丙基酯(GMA),然后与含5%乙二胺的二甲基甲酰铵(DMF)溶液在室温下反应8 h,再浸入3%磷酸溶液反应8 h,处理后的棉织物LOI 值可达35.9.
M.J.Tsafack等[27-29]利用等离子体诱导二乙基(乙基丙烯酰)磷酸酯(DEAEP)、乙烯基磷酸酯(DEMEP)及二甲基(甲基丙烯酰)磷酸酯(DMAMP)以及二乙基(乙基丙烯酰)氨基磷酸酯(DEAEPN)、BisDEAEPN(新型磷系阻燃单体)在棉织物上接枝.他们将棉织物在室温下浸入含有不同含量阻燃剂、5%光引发剂酰基磷氢化物(BAPO)、不同含量交联剂乙二醇醋酸酯(EGDA)的甲醇溶液中,浸1 min,然后用等离子体处理.研究发现:整理浴中含200 g/L BisDEAEPN、5% EGDA,LOI值
29.5;含300 g/L DEAEPN、无需加入交联剂,LOI 值28.5.他们还用等离子体诱导以上几种阻燃单体在腈纶上接枝,效果良好.
4阻燃整理存在问题及发展方向
纵观阻燃整理发展至今,仍然有很多问题没有解决,如棉织物的耐久阻燃整理,低甲醛或无甲醛阻燃整理,无卤阻燃剂开发,低毒、抑烟阻燃剂的开发,混纺织物的阻燃整理等.[30-32]
总之,阻燃剂的开发、阻燃剂整理技术必须符合环保要求,在追求最大效率、保护生命的基础上,对环境的危害程度降到最低.
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