反应性有机硼阻燃剂的合成与应用

论文摘要

本课题以硼酸与季戊四醇反应生成硼酸酯,并利用生成的硼酸酯与三聚氯氰反应,使之具有反应性,从而提高有机硼阻燃剂的耐水洗牢度。首先,通过正交试验探讨了硼酸酯合成反应的影响条件,确定了较佳的反应条件为:温度控制在78℃、反应时间控制在7h、硼酸与季戊四醇较佳摩尔比为1:2.2,用红外光谱分析手段对化合物的结构进行了分析确证。然后通过改变硼酸酯与三聚氯氰的配比,并引入水溶性基团,合成出了两种不同结构的新型阻燃剂。对合成工艺中的pH值、温度等因素进行了探讨。其次,利用仿活性染料染色工艺和浸轧整理的方法,对纯棉织物进行了阻燃整理。通过阻燃测试,得出如下结论:1、在仿活性染料染色整理工艺条件下,阻燃剂与棉织物的反应性不高,阻燃效果不甚理想。2、采用浸轧整理工艺但未加入交联剂的条件下,能达到较好的阻燃效果,但整理后织物的耐水洗较差。3、加入交联剂后,采用轧焙烘的整理工艺对纯棉织物进行整理,织物经多次水洗后仍具有较好的阻燃效果。最后,研究了经阻燃整理后棉织物的基本性能,从测试数据可以看出:整理后棉织物的伸长率、断裂强度、撕破性能有所下降,白度和透气性降低。但抗皱性能有所提高,且急弹性回复角增大程度较缓弹回复角大,纬向的折皱回复角增大程度较经向大。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 1. 绪论
• 1.1 文献综述
• 1.1.1 阻燃剂的简介
• 1.1.2 阻燃剂的分类
• 1.1.3 材料阻燃的必要性
• 1.1.4 阻燃剂的作用机理
• 1.2 课题研究背景
• 1.2.1 国际研究现状
• 1.2.2 国内研究现状及发展方向
• 1.3 有机硼阻燃剂研究的必要性
• 1.4 课题的提出及设计思想
• 2. 实验原理
• 2.1 硼酸酯合成反应机理
• 2.2 2，4-二氯-6-（4-磺酸钠基苯氨基）-1，3，5-三嗪的合成机理
• 2.3 阻燃剂的合成机理
• 3. 实验部分
• 3.1 主要试剂
• 3.2 仪器设备
• 3.2.1 玻璃仪器
• 3.2.3 试验设备
• 3.3 试验方法
• 3.3.1 试验因素研究
• 3.3.2 试验步骤
• 3.4 分析方法
• 4. 硼酸季戊四醇酯的合成研究
• 4.1 硼酸季戊四醇酯的反应方程式
• 4.2 试验方法
• 4.3 正交试验及结果讨论
• 4.4 产品分析及结构表征
• 4.4.1 熔点测定
• 4.4.2 红外分析
• 4.5 小结
• 5.2.4 -二氯-6-（4-磺酸钠基苯氨基）-1，3，5-三嗪的合成的合成研究
• 5.1 设计思想
• 5.2 2，4-二氯-6-（4-磺酸钠基苯氨基）-1，3，5-三嗪的合成
• 5.3 试验方法
• 5.4 试验影响因素分析
• 5.4.1 滴加反应温度及时间
• 5.4.2 滴加速率
• 5.4.3 pH 影响
• 5.5 产品分析及结构表征
• 5.6 本章小结
• 6. 反应型阻燃剂的合成研究
• 6.1 试验原理
• 6.2 试验方法
• 6.3 产品分析及结构表征
• 6.4 小结
• 7. 整理及效果测试
• 7.1 实验部分
• 7.1.1 实验试剂
• 7.1.2 实验仪器
• 7.1.3 实验织物
• 7.1.4 布样整理条件
• 7.2 极限氧指数测试
• 7.2.1 测试原理
• 7.2.2 试样及调湿
• 7.2.3 试验步骤
• 7.3 性能测试
• 7.3.1 阻燃性能测试
• 7.3.2 织物拉伸测试
• 7.3.3 织物撕破性能测试
• 7.3.4 织物CIE 白度测试
• 7.4 实验结果与讨论
• 7.4.1 仿低温活性染料染色工艺整理
• 7.4.2 浸轧整理
• 7.5 本章小结
• 8. 结论
• 参考文献
• 附录：在读硕士学位期间完成的论文及项目
• 致谢