PET织物的阻燃性能与抗熔滴性能提升方法

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：溴系阻燃剂一般不能提高PET抗熔滴性，有的还可促进熔滴，熔滴可带走部分热量而使材料表面温度降低而具有一定的阻燃性，某些含磷的阻燃剂也存在促进熔滴的现象。但是，熔滴会引燃周围的易燃物，若滴落到人体皮肤上会引发烫伤，带来二次伤害，因此，抑制熔滴是PET阻燃研究的另一个重要问题。采用不同浓度的PPPBP热熔法处理PET织物，整理后涤纶织物具有较好的阻燃性能和抗熔滴性能。

溴系阻燃剂一般不能提高PET抗熔滴性，有的还可促进熔滴，熔滴可带走部分热量而使材料表面温度降低而具有一定的阻燃性，某些含磷的阻燃剂也存在促进熔滴的现象。但是，熔滴会引燃周围的易燃物，若滴落到人体皮肤上会引发烫伤，带来二次伤害，因此，抑制熔滴是PET阻燃研究的另一个重要问题。通过降低熔体的流动性可减少熔滴，如将聚四氟乙烯粉末等添加到PET中以增加熔体的黏度抑制熔滴[126-127]。还有一个重要途径是在燃烧的过程中通过促进PET表面形成致密的炭层或膨胀炭层，起到阻隔作用，达到抗熔滴的作用，这也是目前研究比较多的[128-129，132-133]。

Ban等[130]由硫代苯基磷酰二氯（PPTD）和4，4′-二羟基对苯砜通过缩聚反应制得聚硫代苯基磷酸二苯砜酯（PSTPP），并用作PET的共混阻燃剂。PSTPP与PET进行共混阻燃，当PET中磷含量为2.5%时，其LOI可以达到29%，UL-94可达到V-0级，且无熔滴。

Feng等[131]研究了采用1-羟基亚乙基-1，1二磷酸（HEDP）和氨基磺酸铵（AMS）用于涤纶织物的后整理阻燃。当HEDP和AMS含量为20%，两者之比为4:3时，采用浸轧法整理后的涤纶织物的LOI为28%，无熔滴现象。HEDP和AMS的存在会明显促进涤纶形成膨胀炭层，表明它们组成了膨胀阻燃体系，而发挥很好的抗熔滴作用。

丁佩佩等[132]合成了膨胀型阻燃剂IFR-1，结构如图1-11所示。通过优化的阻燃整理工艺整理的涤纶织物阻燃性能好，LOI提高到28.5%，熔滴也得到明显改善。

图1-11　阻燃剂IFR-1

季戊四醇为高含碳量的多羟基物质，常作为膨胀型阻燃体系的碳源，也常被用作具有很好成炭性能的磷酸酯类阻燃剂的合成组分。Chen等[132]合成了一种基于季戊四醇的抗熔滴阻燃剂PPPBP，如图1-12所示。采用不同浓度的PPPBP热熔法处理PET织物，整理后涤纶织物具有较好的阻燃性能和抗熔滴性能。阻燃机理研究表明PPPBP促进形成的炭是织物具有较好阻燃性能和抗熔滴的关键因素。

图1-12　阻燃剂PPPBP的合成

PET织物的阻燃性能与抗熔滴性能提升方法

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