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
涤棉食物玻纤板材料(Polyester Fiber)也是种诸多适用软件于纺机、衣服、家俱产品等方面的主要聚合食物玻纤板材料 。可能其比较好的工具耐腐蚀性和催化上的安稳性 ,涤棉食物玻纤板材料在世界各国食物玻纤板材料市厂中涌入主要的地位 。其实 ,涤棉食物玻纤板材料的可燃性局限了其在某一些风险较大的点方面的适用软件 。考虑到升高涤棉食物玻纤板材料的阻然剂耐腐蚀性 ,调查人员管理开发建设了多分类快速阻然剂剂 。这篇文将相信分析一下快速阻然剂剂对涤棉食物玻纤板材料耐腐蚀性的损害 ,主要包括阻然剂剂的分类、使用原则、对食物玻纤板材料工具和催化上的耐腐蚀性的损害 ,并且 实计适用软件中的行为 。
2. 涤纶纤维的基本特性
2.1 物理性能
绦纶普通机械合成纤维兼具标准、高优质的配置、耐磨损损、耐普通机械腐蚀不锈钢等的优点 。其断开标准一般说来在4.5-6.0 cN/dtex中 ,断开受力率有15-30% 。绦纶普通机械合成纤维的体积密度为1.38 g/cm³ ,凝固点在250-260℃中 。
2.2 化学性能
涤纶面料面料食物纤维素由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)提炼出 ,享有好的抗腐蚀酸碱度 。而是 ,涤纶面料面料食物纤维素在耐高温下更容易时有发生热挥发 ,排出属于有毒的护墙板废气 ,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
结合功用共识机制 ,耐燃剂可以分成以內三类:
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
科学规范安全能好剂顺利通过接下来四种系统提升涤纶面料化学纤维的安全能好能:
- 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
增多防火等级剂后 ,绦纶化学玻纤的力学性稳定性可以会形成变幻 。调查呈现 ,磷系防火等级剂对化学玻纤的崩裂效果和崩裂长度率应响较小 ,而卤系防火等级剂可以造成 化学玻纤效果的降低 。
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
防火防火液的加同质性升高了涤纶玻璃纤维棉玻璃纤维棉的热不稳性 。借助热重分享(TGA)也可以遇到 ,加防火防火液后 ,玻璃纤维棉的起点拆分温差升高了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
加入防火等级剂后 ,绦纶氯纶的耐化学反应性关键保持良好一致 。磷系防火等级剂对氯纶的为耐酸酸碱性决定较小 ,而卤系防火等级剂在强酸性生态下会再次发生拆分 。
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
修改防火剂后 ,绦纶黏胶仟维的然烧的性能可观改变 。完成级限氧指數(LOI)测量还可以出现 ,修改防火剂后 ,黏胶仟维的LOI值从21%加强到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
在纺织品方向 ,更改更高效无卤材料剂的涤纶布面料黏胶纤维素非常广泛应该用于达到服、防护系统服、窗帘布等高危险方向 。的研究反映 ,更改磷系无卤材料剂的涤纶布面料黏胶纤维素在无数次洗衣机清洗后仍能坚持优质的无卤材料效果 。
洗涤次数 |
LOI值(%) |
0 |
28 |
10 |
27 |
20 |
26 |
5.2 家居用品
在定制家居日用品范畴 ,增长高质量耐燃剂的涤纶布人造植物纤维采用设计制作棕垫、实木床等易燃物件物品 。能够点燃检验能否发觉 ,增长耐燃剂后 ,人造植物纤维的点燃用时为显著不但缩减 。
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国印染厂咨询中心(National Textile Center)的分析揭示 ,插入微米级防火无卤防火阻燃性剂可能进三步提升涤纶布钎维的防火防火阻燃性的性能 。微米级防火无卤防火阻燃性剂在钎维漆层建成光滑的炭层 ,差异性提升了钎维的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
法国化纤设计协会会员(European Textile Research Association)的设计说明 ,增多结合无卤剂行综合管理推动区别无卤剂的优缺点 。随后 ,磷-氮结合无卤剂在提供仟维无卤功效的的同时 ,对仟维的流体力学功效关系较小 。
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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