论文摘要
本论文采用浸轧和涂层两种不同方法分别对涤纶平纹织物、绒面织物和涤棉织物进行阻燃整理,用于开发高速列车内饰材料,结果表明两种方法均能获得优良的阻燃效果,烟密度、烟毒性测试能通过法国NF F16-101-1988标准和美国BSS7239标准,涂层阻燃整理甚至能克服涤纶织物的熔滴现象。涤纶平纹织物采用浸轧法整理,探讨阻燃剂种类、用量、pH值等因素对阻燃效果的影响,确定阻燃整理最佳工艺:环状磷酸酯与阻燃剂PES按质量比2:1复配,浓度为120g/L,pH值为5～6,100℃预烘2min,190℃焙烘2min。阻燃整理织物续燃、阴燃时间均为0s,炭长小于8cm,极限氧指数由22.5%上升到32.3%,烟密度、烟毒性测试达到法国NF F16-101-1988标准中的F2等级,阻燃效果可耐5次皂洗。涤棉织物的浸轧整理也探讨阻燃剂种类、用量、pH值等因素对阻燃效果的影响,确定阻燃整理最佳工艺:采用涤纶用复合阻燃剂（环状磷酸酯与阻燃剂PES按质量比2:1复配）与阻燃剂DPN按质量比65:35复配,浓度为250g/L,6MD树脂用量为60g/L,pH值为5,100℃预烘2min,170℃焙烘2min。阻燃整理织物续燃、阴燃时间均为Os,炭长小于10cm,极限氧指数由18.4%上升到32.5%,烟密度测试通过Boeing BSS7238-产烟密度测试,烟毒性测试通过Boeing BSS7239-材料燃烧产烟毒性测试,阻燃效果可耐5次皂洗。对于绒面织物进行涂层阻燃整理,阻燃涂层胶配方为:阳离子水性聚氨酯乳液用量为60%,阻燃剂CJ-1用量为30%,纳米氧化硅用量为2%;整理时涤纶织物上胶量为200g/m2,涤棉织物上胶量为250g/m2。阻燃整理涤纶、涤棉织物续燃、阴燃时间均为Os,炭长小于6cm,涤纶织物无熔滴,极限氧指数由22.5%上升到25.9%,烟密度、烟毒性测试达到法国NF F16-101-1988标准中的F3等级;涤棉织物极限氧指数由18.4%上升到27.2%,烟毒性测试通过Boeing BSS7239-材料燃烧产烟毒性测试。通过热重分析、差热分析、元素分析和炭层显微镜图片分析对阻燃织物的阻燃机理进行探讨。研究表明浸轧阻燃整理使得涤纶织物更易熔滴,滴落物在离去过程中带走大量的热量,从而达到阻燃目的;阻燃剂的分解产物中的一部分（PO、PO2和HPO2等）进入气相,捕捉游离基发挥气相阻燃作用;另一部分在凝聚相催化涤纶织物脱水,促进成炭,发挥凝聚相阻燃作用。涂层整理织物在火焰或高温的作用下,涂层和织物开始熔融,随着燃烧的继续进行,分解气体增多,涂层进一步熔融发泡,形成一个比原来涂层厚十几倍的不燃蜂窝状的泡沫炭质层,它可以割断外界热源对基材的直接作用,从而起到隔热作用;另外,涂层在高温条件下生成的不燃性气体也可稀释空气中的可燃气体及氧气浓度,可以抑制有焰燃烧。