论文题目: 涤棉织物后整理阻燃剂的合成与应用研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 高分子化学与物理
作者: 陈丹琦
导师: 王玉忠
关键词: 涤纶,阻燃整理,成炭机理,热氧化降解,合成,表征
文献来源: 四川大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文分别合成了阻燃剂齐聚物聚(2—羟基双螺环磷酸丙二酯)(PPPBP)和N,N-二羟乙基胺甲基磷酸二乙酯(DNND),分别应用于纯涤和纯棉织物的阻燃整理中。采用红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)和质谱(MS)的方法分别对两种阻燃剂化学结构进行了表征。采用极限氧指数仪和垂直燃烧测定仪分别对整理后织物的阻燃性能进行研究。 采用热重分析(TGA),X射线光电子能谱(XPS),红外光谱和扫描电镜(SEM)分析了PPPBP的成炭机理及其对涤纶织物的阻燃机理。通过热氧化降解动力学,分析了DNND对棉织物热氧化降解的影响及其于棉织物阻燃性能改善的关系。 将两种阻燃整理剂PPPBP和DNND同时应用于涤棉混纺织物的整理中,初步研究了整理后混纺织物的阻燃性能。 研究结果表明,PPPBP对涤纶织物和DNNP对棉织物都能够有效改善织物的阻燃性能。其中,PPPBP附着量为11.6%,涤纶织物LOI提高到23.6,而且PPPBP改善了涤纶织物燃烧出现的熔滴情况。PPPBP分解产生的残炭有突出的耐热性能。PPPBP的成炭趋势和残炭的结构与整理后涤纶织物的阻燃性能和耐熔滴性能的改善有密切的联系。DNND整理后棉织物LOI提高到28。热失重曲线表明虽DNND的引入降低了棉织物的起始分解温度,但随着分解进行,在高温度范围内,DNND整理后棉织物的残余率明显提高。热氧化降解动力学表明,DNND整理后织物在低转化率(α)时,活化能比未经整理的棉织物低。相反地,在高转化率范围内,DNND使得棉织物的降解活化能比未经整理的棉织物高。两种阻燃整理剂PPPBP和DNND应用于涤/棉(35/65)混纺织物的整理能有效的提高织物的阻燃性能,LOI达到26.8。
论文目录:
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英文摘要
第一章 绪论
1．1 棉纤维织物阻燃整理机理
1．2 棉纤维织物阻燃剂的发展和状况
1．3 棉纤维织物阻燃整理的方法
1．4 涤纶阻燃整理的现状
1．5 涤纶织物的燃烧机理
1．6 涤纶织物的阻燃整理的方法
1．7 涤棉混纺织物的阻燃整理现状
1．8 本课题的研究意义
第二章 涤纶织物含磷阻燃整理剂的合成与表征
2．1 引言
2．2 实验部分
2．2．1 主要原料
2．2．2 含磷单体 SPDPC的制备
2．2．3 含磷阻燃剂齐聚物 PPPBP的制备
2．2．4 含磷阻燃剂齐聚物 DPSPB的制备
2．2．5 结构表征
2．3 结果与讨论
2．3．1 单体 SPDPC合成研究
2．3．2 含磷单体 SPDPC的结构表征与分析
2．3．3 含磷阻燃剂 PPPBP的合成和表征
2．3．4 含磷阻燃剂 DPSPB的合成和表征
2．4 小结
第三章 PPPBP阻燃整理纯涤纶织物的性能
3．1 引言
3．2 实验部分
3．2．1 主要原料
3．2．2 性能测试
3．2．3 PPPBP阻燃后整理的基本工艺
3．3 结果与讨论
3．3．1 阻燃性能
3．3．1．1 极限氧指数(LOI)
3．3．1．2 垂直法(Vertical Burning)
3．3．2 热性能
3．3．3 强度性能
3．4 小结
第四章 PPPBP阻燃机理的研究
4．1 前言
4．2 实验部分
4．2．1 表征及性能测试
4．3 结果与讨论
4．3．1 阻燃剂 PPPBP的热分解行为
4．3．2 阻燃剂 PPPBP的成炭机理
4．3．2．1 红外光谱图(FTIR)
4．3．2．2 X射线光电子能谱(XPS)
4．3．2．3 PPPBP残炭的热阻隔作用
4．4 小结
第五章 棉织物阻燃剂合成表征和应用
5．1 引言
5．2 实验部分
5．2．1 主要原料
5．2．2 棉织物阻燃剂 DNND的制备
5．2．3 结构表征
5．2．4 性能测试
5．2．5 DNND阻燃后整理的基本工艺
5．3 结果与讨论
5．3．1 阻燃剂 DNND的结构表征与分析
5．3．2 DNND整理棉织物的阻燃性能
5．3．2．1 极限氧指数(LOI)
5．3．2．2 垂直法(Vertical burning test)
5．4 小结
第六章 阻燃棉织物的热氧化降解动力学研究
6．1 前言
6．2 实验部分
6．2．1 TG分析
6．3 结果与讨论
6．3．1 热降解动力学的研究方法
6．3．2 CP和 CR的热氧化降解动力学研究
6．4 小结
第七章 PPPBP和 DNND整理涤棉混纺织物的阻燃性能
7．1 引言
7．2 实验部分
7．2．1 主要原料
7．2．2 性能测试
7．2．3 PPPBP和 DNND阻燃后整理涤棉混纺织物的基本工艺
7．3 结果与讨论
7．3．1 阻燃性能
7．3．1．1 极限氧指数(LOI)
7．4 小结
结束语
在读期间科研成果简介
声明
致谢
发布时间: 2005-10-08
参考文献
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