分析结果表明,由于阻燃剂的分解和催化成炭作用,使得棉组分的分解过程显著提前并提高残炭量;又由于棉组分的裂解炭层的阻隔作用,使涤纶的熔点和最大裂解吸热峰均升高了4℃。由此说明,阻燃剂PVA-P-Ti对涤棉织物具有良好的催化脱水成炭作用,且对棉的成炭效率比对涤纶更高,棉纤维成炭后有利于对涤纶裂解起到物理屏障作用。
2.3 阻燃性能
由于涤棉织物燃烧时存在“灯芯效应”,导致其阻燃难度远远大于单组分织物,任何比例混纺织物的LOI值均低于单组分[2]。按优化阻燃处理液组成(阻燃剂PVA-P-Ti200 g/L、尿素80 g/L, pH值4)对织物进行处理,再按1. 3. 2节方法对阻燃整理后织物的燃烧性能进行测试,结果见表3。
从表3看出,经阻燃整理的涤棉织物增重率高于20%,磷含量超过1. 4%,LOI值达到26%以上,在垂直燃烧测试中能够达到高火自熄,说明PVA-P-Ti阻燃剂有较好的阻燃效果。
2.4 织物的耐水洗性能
按最佳阻燃液组成(阻燃剂PVA-P-Ti 200 g/L,尿素80 g/L, pH值4)对织物进行处理,再按1. 3. 7节方法测试阻燃织物洗涤1次、5次和10次后的阻燃性能,结果见表4。
由表4可以发现,随着洗涤次数的增加,织物的LOI值、阻燃剂的附着量和保留率都略有降低。洗涤10次后阻燃剂的附着量仍然达到16. 7%,而阻燃剂的保留率仍然高达56. 0%,且LOI值只比洗涤5次降低了1. 6个百分点。说明经过阻燃剂PVA-P-Ti和协效剂处理的阻燃织物有一定的耐水洗牢度。
2.4 纤维截面切片
按优化阻燃处理液组成(阻燃剂PVA-P-Ti200 g/L,尿素80 g/L, pH值4)对织物进行处理,按
1. 3. 5节方法对纤维截面切片进行拍照,结果见图2。
由图2可以看出,阻燃整理织物纤维内部出现了许多小黑点,可能是阻燃剂在焙烘过程中渗透到纤维内部。且纤维从饱满的圆形变成扁平状,这可能是填充阻燃剂使棉纤维的空腔变成狭缝。
2.5 织物的力学性能
按优化阻燃液组成(阻燃剂PVA-P-Ti 200 g/L,尿素80 g/L, pH值4)对织物进行处理,按1. 3. 6节方法测试整理前后涤棉织物的力学性能,结果如表5。