磷氮溴协效阻燃剂的合成及应用研究_赵鑫
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涤纶产量大且性能优异,涉及服装、家居、建筑等领域。
但是涤纶易燃,极限氧指数仅为20%~22%,在火源作用下易发生熔融收缩形成熔滴,造成二次燃烧乃至次生灾害。
因此对涤纶进行阻燃整理以提高其安全性具有重要的现实意义[1]。
涤纶阻燃整理最常用的方法是原丝阻燃和涤纶织物阻燃。
涤纶原丝阻燃整理是阻燃剂参与PET 共聚或与PET 共混纺丝,阻燃效率高,但是需考虑对涤纶纤维性能的负面影响,如纤维水解、力学性能和染色性能下降等。
涤纶织物阻燃整理是以水为介质将阻燃剂固定在纤维上,灵活高效且对织物性能几乎无影响,在工业生产中占据重要地位[2]。
含卤阻燃剂最初用于涤纶阻燃整马梦婷1,王海琴1,唐思贤1,谭涛1,王鹏2,常硕1,3(1.嘉兴学院材料与纺织工程学院,浙江嘉兴314001;2.西南大学纺织服装学院,重庆400715;3.嘉兴学院浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室,浙江嘉兴314001)摘要:以2-氨基噻唑、对羟基苯甲醛和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO )为原料合成新型磷氮阻燃剂ATZ ,用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱和磷谱进行分子结构表征。
结果表明ATZ 热稳定性较好,溶解度参数为24.09J 1/2/cm 3/2,与涤纶较为接近,所以对涤纶有较好的亲和力。
利用ATZ 对涤纶进行阻燃整理,涤纶的垂直燃烧损毁长度由10.0cm 降为3.7cm ,续燃时间由30s 降为0s ,无熔滴,残炭量由16.5%增为19.3%,对基材提供隔绝保护作用。
关键词:磷氮阻燃剂;阻燃整理;涤纶;溶解度参数;残炭量中图分类号:TS195.24;TS156文献标志码:A文章编号:1004-0439(2021)02-0034-05Flame retardant finishing of polyester fabric with phosphorusnitrogen flame retardant ATZMA Mengting 1,WANG Haiqin 1,TANG Sixian 1,TAN Tao 1,WANG Peng 2,CHANG Shuo 1,3(1.College of Material and Textile Engineering,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China;2.College of Textile andGarment,Southwest University,Chongqing 400715,China;3.Key Laboratory of Yarn Materials Forming andComposite Processing Technology of Zhejiang Province,Jiaxing University,Jiaxing 314001,China)Abstract:The phosphorus-nitrogen flame retardant ATZ was synthesized by 5-aminotetrazole monohy⁃drate,p-hydroxybenzaldehyde and 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide (DOPO).The structure of ATZ was characterized by FTIR,1H NMR and 31P NMR.The results showed that ATZ had good thermal stability,and its solubility parameter was 24.09J 1/2/cm 3/2,which was close to PET,so ATZ had good af⁃finity for polyester.After flame retardant finishing of polyester with ATZ,the length of damage in vertical flame test decreased from 10.0cm to 3.7cm,the continuous burning time decreased from 30s to 0s,and there was no droplet,the char yield increased from 16.5%to 19.3%,which provided insulation and protection for the base material.Key words:phosphorus-nitrogen flame retardant;flame retardant finishing;polyester;solubility param⁃eter;char yield收稿日期:2020-10-29基金项目:嘉兴市科技计划项目(2020AD10019);嘉兴学院SRT 项目(CD8517193241);浙江省纱线材料成形与复合加工技术研究重点实验室开放基金(MTC-2020-18)作者简介:马梦婷(1998—),女,本科,主要研究方向为功能纺织品,E-mail :****************。
三(三溴苯氧基)三嗪的合成及阻燃性能倪秋洋;赵爱明【摘要】A bromine nitrogen flame retardant,tri(tribrimophenoxy)triazine(3) with yield of 95.8%, was synthesized by using phenol and cyanuric chloride as the raw materials.The structure and property were characterized by 1H NMR, 13C NMR and TG-DTG.The flame retardation of 3 to epoxy resin(EP) was investigated by LOI test.The results indicated that T5 of 3 was 331 ℃ and carbon yield of 500 ℃ was 8.25%, respectively.The flame retardant level of 325-EP was fire-retardant(LOI=28%) with 3 dosage of 25%%以苯酚和三聚氯氰为原料,合成了一种溴氮型阻燃剂——三(三溴苯氧基)三嗪(3),收率95.8%,其结构和性能经1H NMR, 13C NMR和TG-DTG表征.采用极限氧指数(LOI)测试研究了3对环氧树脂(EP)的阻燃性能.结果表明:3的T5为331 ℃, 500 ℃残炭率为8.25%. 3的用量为25%时,325-EP的LOI为28%,阻燃级别为难燃.【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2017(025)005【总页数】4页(P433-436)【关键词】苯酚;三聚氯氰;协同阻燃剂;合成;环氧树脂阻燃;阻燃性能【作者】倪秋洋;赵爱明【作者单位】开美化学科技南通有限公司,江苏南通 226100;海门瑞一医药科技有限公司,江苏海门 226121【正文语种】中文【中图分类】O626.43阻燃剂对降低火灾风险有重要作用[1],其用量在所有高分子材料助剂中仅次于增塑剂[2]。
红磷作为阻燃协效剂在阻燃材料中的应用作者:田稣奇来源:《科教导刊·电子版》2014年第24期摘要阻燃剂的协同效应理论是提高高分子材料阻燃效率的一种有效手段,已成为当前研究开发高效阻燃剂的主要指导理论之一。
其中,围绕磷展开的协效阻燃剂研究开发是当前阻燃剂开发领域的热点。
本文主要介绍了以红磷为阻燃协效剂,与纳米改性氢氧化铝以及在磷—氮协效阻燃剂中的协效阻燃作用,展望了阻燃剂未来的发展方向和前景。
关键词红磷阻燃材料阻燃协效剂磷—氮协效阻燃剂中图分类号:TQ314 文献标识码:A1绪论红磷作为阻燃剂,存在下述缺点:(1)红磷在空气中很容易吸收水分,生成H3PO4,H3PO3,H3PO2等物质,使制品表面被腐蚀而失去光泽和原有的性能,并慢慢向内层深化;(2)红磷与树脂的相容性差,不仅难以分散,也会导致合成材料的性能下降;(3)红磷长期与空气接触,在生成磷的含氧酸的同时,会放出剧毒的PH3气体,污染环境;(4)红磷易被冲击所引燃,干燥的红磷粉尘具有燃烧及爆炸危险;(5)红磷的深紫红色易使被阻燃的制品着色。
上述缺点严重限制了红磷的直接应用,所以对红磷做阻燃剂时进行改性至关重要。
阻燃剂的协同效应理论是提高高分子材料阻燃效率的一种有效手段。
围绕磷展开的协效阻燃剂研究开发室当前阻燃剂开发领域的热点。
2磷—氮协效阻燃剂的研究与应用磷-氮协效阻燃剂可以分为反应型和添加型两大类,目前使用的大部分磷—氮协效阻燃剂属于添加型,主要包括膨胀性阻燃剂、磷腈类阻燃剂、含氮氧杂膦菲类阻燃剂等。
(1)膨胀型阻燃剂是磷—氮协效阻燃剂品种最多、应用最广的一大类,它以P、N、C为核心元素,通过复配或化合按一定比例构成碳源(成炭剂)、酸源(脱水剂)和气源(膨胀剂)。
目前膨胀型阻燃剂中研究较活跃的是对传统的聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺磷酸盐(MP)、三聚氰胺氰脲酸盐(MCA)等进行改性或复配处理以及合成新型含氮磷酸酯类等。
Xiao-PingHu等将APP与由三聚氯氰、氨水和二乙烯三胺合成的成炭剂CA复配组成新型膨胀体系,在PE中应用后,阻燃性能优良,如表1所示。