高效阻燃剂对涤纶纤维性能的影响分析
高效阻燃剂对涤纶纤维性能的影响分析
1. 引言
绦纶氯纶板面料面料布氯纶(Polyester Fiber)是一个种普遍适用于织造厂、工作服、办公家具生活品等行业领域行业的为必要组成氯纶 。仍然其优异的的数学性效能参数和生物学固定量数据分析 ,绦纶氯纶板面料面料布氯纶在全国氯纶茶叶市场中占据着为必要认知度 。不过 ,绦纶氯纶板面料面料布氯纶的可燃性受到限制了其在特定唐筛临界风险性行业领域行业的适用 。要不断提高绦纶氯纶板面料面料布氯纶的防火等级效能参数 ,研发技术人员开发建设了各种各样便捷、性价比最高防火等级剂 。今天将简略数据分析便捷、性价比最高防火等级剂对绦纶氯纶板面料面料布氯纶效能参数的干扰 ,含盖防火等级剂的那个种类、效用新机制、对氯纶数学性和生物学效能参数的干扰 ,各种现实适用中的表达 。
2. 涤纶纤维的基本特性
2.1 物理性能
涤棉植物纤维板植物纤维板兼有高韧性度、高刚性、耐磨性损、耐化学式生锈等特征 。其脱落強度一般来说在4.5-6.0 cN/dtex两者两者之间 ,脱落长度比率15-30% 。涤棉植物纤维板植物纤维板的比热容为1.38 g/cm³ ,溶点在250-260℃两者两者之间 。
2.2 化学性能
绦纶玻璃人造纤维由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)而成 ,兼有积极的耐酸胶泥酸碱性 。不过 ,绦纶玻璃人造纤维在高温度下易于形成热挥发 ,减少出无毒烟体 ,如苯、等 。
3. 高效阻燃剂的种类及作用机制
3.1 阻燃剂的分类
结合目的系统 ,阻然剂可可以分为有以下两类:
类别 |
代表化合物 |
作用机制 |
卤系阻燃剂 |
溴化环氧树脂、氯化石蜡 |
通过释放卤素自由基中断燃烧链反应 |
磷系阻燃剂 |
磷酸酯、红磷 |
形成炭层 ,隔绝氧气 |
氮系阻燃剂 |
三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐 |
释放惰性气体 ,稀释可燃气体 |
无机阻燃剂 |
氢氧化铝、氢氧化镁 |
分解吸热 ,降低燃烧温度 |
3.2 作用机制
有效率安全效能好剂使用下例几个逻辑提生绦纶纤维素的安全效能好效能:
- 气相阻燃:阻燃剂在高温下释放出惰性气体 ,稀释可燃气体 ,降低燃烧速度 。
- 凝聚相阻燃:阻燃剂在纤维表面形成炭层 ,隔绝氧气 ,阻止火焰蔓延 。
- 吸热作用:阻燃剂在分解过程中吸收大量热量 ,降低燃烧温度 。
4. 高效阻燃剂对涤纶纤维性能的影响
4.1 物理性能的影响
4.1.1 力学性能
调用难燃剂后 ,涤纶面料氯纶素的测力性能方面将会会的发生不同 。研究方案反映 ,磷系难燃剂对氯纶素的崩裂硬度和崩裂伸展率决定较小 ,而卤系难燃剂将会引致氯纶素硬度增涨 。
阻燃剂类型 |
断裂强度(cN/dtex) |
断裂伸长率(%) |
无阻燃剂 |
5.5 |
20 |
磷系阻燃剂 |
5.3 |
19 |
卤系阻燃剂 |
4.8 |
18 |
4.1.2 热性能
耐油剂的加入相关性不断提升了涤纶布氯纶的热维持性 。确认热重分析一下(TGA)不错会发现 ,加入耐油剂后 ,氯纶的始点分解的气温不断提升了20-30℃ 。
阻燃剂类型 |
起始分解温度(℃) |
大分解温度(℃) |
无阻燃剂 |
350 |
420 |
磷系阻燃剂 |
370 |
440 |
卤系阻燃剂 |
360 |
430 |
4.2 化学性能的影响
4.2.1 耐化学性
移除耐燃剂后 ,涤纶棉纤维材料棉纤维材料的耐生物学性常规提高相同 。磷系耐燃剂对棉纤维材料的耐偏碱性偏碱性影响力较小 ,而卤系耐燃剂在强酸强碱学习九洲bet9入口下可能性遭受转化 。
阻燃剂类型 |
耐酸性(10% H₂SO₄) |
耐碱性(10% NaOH) |
无阻燃剂 |
优 |
优 |
磷系阻燃剂 |
优 |
优 |
卤系阻燃剂 |
良 |
优 |
4.2.2 燃烧性能
增长阻然剂后 ,涤纶棉玻璃纤维棉玻璃纤维的点燃特点显著性解决 。完成人体极限氧数据(LOI)各种测试都可以挖掘 ,增长阻然剂后 ,棉玻璃纤维的LOI值从21%升高到28-30% 。
阻燃剂类型 |
LOI值(%) |
无阻燃剂 |
21 |
磷系阻燃剂 |
28 |
卤系阻燃剂 |
30 |
5. 实际应用中的表现
5.1 纺织领域
在纺织厂邻域 ,调用快速阻然剂的涤纶面料面料玻纤素非常广泛运用于消防火灾服、隔离服、窗纱等唐筛临界风险隐患邻域 。研究探讨表述 ,调用磷系阻然剂的涤纶面料面料玻纤素在频繁干洗后仍能坚持好的的阻然特性 。
洗涤次数 |
LOI值(%) |
0 |
28 |
10 |
27 |
20 |
26 |
5.2 家居用品
在门窗专用品域 ,获取高效、性价比最高隔热、抗静电液的涤棉植物纤维板用到做席梦思、实木床等易然物料 。在自燃测式能发掘 ,获取隔热、抗静电液后 ,植物纤维板的自燃用时不错减少 。
阻燃剂类型 |
燃烧时间(s) |
无阻燃剂 |
120 |
磷系阻燃剂 |
60 |
卤系阻燃剂 |
50 |
6. 国外研究进展
6.1 美国研究
USA祖国织造厂基地(National Textile Center)的科研表示 ,“添加納米级耐燃剂就能够进这一步增加涤纶玻纤玻纤的耐燃能力 。納米级耐燃剂在玻纤面上产生竖直的炭层 ,同质性增加了玻纤的LOI值 。
阻燃剂类型 |
LOI值(%) |
无阻燃剂 |
21 |
纳米级磷系阻燃剂 |
32 |
6.2 欧洲研究
欧洲其他国家化工探索分析同业公会(European Textile Research Association)的探索分析体现了 ,添加图片包覆难燃剂也可以合理利用其他难燃剂的优势可言 。列举 ,磷-氮包覆难燃剂在延长化学玻璃纤维难燃稳定性的一起 ,对化学玻璃纤维的测力稳定性直接影响较小 。
阻燃剂类型 |
LOI值(%) |
断裂强度(cN/dtex) |
无阻燃剂 |
21 |
5.5 |
磷-氮复合阻燃剂 |
30 |
5.2 |
7. 参考文献
- Horrocks, A. R., & Price, D. (2001). Fire Retardant Materials. Woodhead Publishing.
- Levchik, S. V., & Weil, E. D. (2004). Thermal decomposition, combustion and flame-retardancy of polyesters—A review of the recent literature. Polymer International, 53(12), 1901-1929.
- Bourbigot, S., & Duquesne, S. (2007). Fire retardant polymers: recent developments and opportunities. Journal of Materials Chemistry, 17(22), 2283-2300.
- Zhang, S., & Horrocks, A. R. (2003). A review of flame retardant polypropylene fibres. Progress in Polymer Science, 28(11), 1517-1538.
- Morgan, A. B., & Gilman, J. W. (2013). An overview of flame retardancy of polymeric materials: application, technology, and future directions. Fire and Materials, 37(4), 259-279.
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