3新型阻燃方法
3.1微膠囊包覆阻燃劑法
有研究者利用微膠囊包覆阻燃劑并整理到織物上.通常情況下,高分子材料在空氣中的燃燒可分為三個階段:(1)物質受熱分解產生可燃性氣體;(2)可燃性氣體在空氣中燃燒;(3)燃燒產生的部分熱量使固態物質或熔融態物質繼續分解,并使燃燒持續.在一定溫度下,微膠囊阻燃劑的外層膠囊首先破裂,阻燃劑釋放出來,中斷上述三個階段中的一個或數個,使材料獲得阻燃性,這就是常見的凝聚相、氣相或中斷熱交換阻燃機理.
Stephane Giraud[24]等人將磷酸氫二銨(DAHP)制成PU微膠囊,并用涂層方式整理到棉織物上.他們發現,制成微膠囊后,因DAHP 在微膠囊中含量不高,效果不如直接應用DAHP 涂層.
雖然甲基膦酸二甲酯(DMMP)阻燃效率高,燃燒時無毒煙產生,但能溶于水,對皮膚有毒性,因而限制了它在織物上的使用.東華大學的陳水林教授[25]將水溶性阻燃劑DMMP 制成微膠囊,整理浴組成為DMMP微膠囊40%、分散劑NNO 2%、尿素8%、低溫粘合劑20%,45°角燃燒性能測試時,2 min 后火焰自熄.
3.2 物理處理誘導接枝法
P.R.S.Reddy 等[26]采用電離輻射技術引發接枝,在棉織物上接枝甲基丙烯酸-2,3-環氧丙基酯(GMA),然后與含5%乙二胺的二甲基甲酰銨(DMF)溶液在室溫下反應8 h,再浸入3%磷酸溶液反應8 h,處理后的棉織物LOI 值可達35.9.
M.J.Tsafack等[27-29]利用等離子體誘導二乙基(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(新型磷系阻燃單體)在棉織物上接枝.他們將棉織物在室溫下浸入含有不同含量阻燃劑、5%光引發劑酰基磷氫化物(BAPO)、不同含量交聯劑乙二醇醋酸酯(EGDA)的甲醇溶液中,浸1 min,然后用等離子體處理.研究發現:整理浴中含200 g/L BisDEAEPN、5% EGDA,LOI值
29.5;含300 g/L DEAEPN、無需加入交聯劑,LOI 值28.5.他們還用等離子體誘導以上幾種阻燃單體在腈綸上接枝,效果良好.
4阻燃整理存在問題及發展方向
縱觀阻燃整理發展至今,仍然有很多問題沒有解決,如棉織物的耐久阻燃整理,低甲醛或無甲醛阻燃整理,無鹵阻燃劑開發,低毒、抑煙阻燃劑的開發,混紡織物的阻燃整理等.[30-32]
總之,阻燃劑的開發、阻燃劑整理技術必須符合環保要求,在追求最大效率、保護生命的基礎上,對環境的危害程度降到最低.
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