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LBL组装涂层处理涤纶织物热稳定性优化方案

【摘要】:然而,涂层涤纶织物的最大失重速率温度随着BL数的增加而增加,说明LBL组装涂层能够提高涤纶织物的高温稳定性。在空气气氛下未涂层和LBL组装涂层涤纶织物的TGA结果如图6-8所示,相关数据见表6-9。因此,LBL组装涂层涤纶织物不仅能提高其高温稳定性,而且在氮气气氛和空气气氛下都能促进炭的形成。表明涤纶织物经LBL组装CH/APP涂层处理后可在其表面形成具有阻隔作用的炭层,表现出了明显的凝聚相阻燃作用。

用热重分析仪(TGA)分别研究未涂层和LBL组装涂层涤纶织物在氮气和空气气氛下的热稳定性。TG曲线和DTG曲线如图6-8所示,其中氮气气氛下未涂层和LBL组装涂层涤纶织物的TGA数据见表6-8。

图6-8 未涂层和LBL组装涂层涤纶织物的TG曲线和DTG曲线

表6-8 在氮气气氛下未涂层和LBL组装涂层涤纶织物的TGA数据

从图6-8(a)和表6-8可知,在氮气气氛下,未涂层和LBL组装涂层的涤纶织物都只有一个失重阶段。涂层涤纶织物的起始分解温度随着BL数的增加而降低,且低于未涂层涤纶织物。未涂层涤纶的起始分解温度为402℃,而LBL组装涂层20BL CH/APP的涤纶织物起始分解温度为368℃,可能与CH和APP的较低起始分解温度有关。然而,涂层涤纶织物的最大失重速率温度随着BL数的增加而增加,说明LBL组装涂层能够提高涤纶织物的高温稳定性。随着BL数的增加,最大失重速率也降低。600℃时,未涂层涤纶织物的残留量仅为5.09%,随着BL数的增加,残留量也增加,经LBL组装20BL CH/APP涤纶织物的残留量提高到19.86%。说明在涤纶织物LBL组装CH/APP涂层会促进炭的形成,这可能是消除熔滴现象的原因。

在空气气氛下未涂层和LBL组装涂层涤纶织物的TGA结果如图6-8(b)所示,相关数据见表6-9。从图6-8(b)和表6-9可知,在空气气氛下的涤纶织物热降解过程与在氮气气氛下不同,未涂层和涂层的涤纶织物都出现了两个失重阶段。在空气气氛下,涂层涤纶织物的起始分解温度也随着BL的升高而降低,产生原因与在氮气气氛下可能是相同的。两阶段最大失重速率和最大失重速率温度与在氮气气氛下的变化趋势相同。600℃在空气气氛下的残留量也随着BL数的增加而增加,说明LBL组装涂层涤纶织物在空气气氛下也能促进残炭的形成。

因此,LBL组装涂层涤纶织物不仅能提高其高温稳定性,而且在氮气气氛和空气气氛下都能促进炭的形成。表明涤纶织物经LBL组装CH/APP涂层处理后可在其表面形成具有阻隔作用的炭层,表现出了明显的凝聚相阻燃作用。

表6-9 在空气气氛下未涂层和LBL组装涂层涤纶织物的TGA数据