改性硼硅溶膠對(duì)真絲織物的阻燃整理及其性能研究.pdf

1、本文采用溶膠凝膠法制備納米硅溶膠，并通過物理?yè)诫s和化學(xué)雜化的方式對(duì)其進(jìn)行阻燃改性，探究改性硅溶膠體系對(duì)整理真絲織物阻燃性能的影響。
　　首先，以硼酸及其硼酸鹽為添加物，通過物理?yè)诫s的方式制備了一系列硼硅復(fù)合的二元溶膠體系，并將其用于真絲織物的阻燃整理。通過探究添加物用量對(duì)整理真絲增重和極限氧指數(shù)的影響，得到了各添加物的最適摻雜比（相對(duì)于正硅酸乙酯）。經(jīng)過硼硅二元體系整理的真絲織物極限氧指數(shù)由原樣25.0％上升到30.0%左右，表現(xiàn)

2、出良好的阻燃性能。熱重、微燃燒和煙密度測(cè)試表明整理后真絲織物的初始熱裂解溫度提高，剩炭率增加，熱釋放速率變緩，熱釋放總量降低，最大煙密度值減小，抑煙性能顯著提高。但硼硅二元體系耐水洗性差，屬于非耐久的阻燃整理劑。
　　其次，以硼酸為摻雜物，通過化學(xué)雜化的方式制備了硼硅雜化的二元溶膠體系，并利用1,2,3,4-丁烷四羧酸(BTCA)的交聯(lián)作用對(duì)真絲織物進(jìn)行了阻燃整理。紅外和XPS測(cè)試結(jié)果表明所制硼硅雜化溶膠體系中存在著Si-O-B的

3、化學(xué)結(jié)合，掃描電鏡顯示整理真絲纖維表面形成了一層完整且致密的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的氧化物薄膜。而極限氧指數(shù)、熱重、微燃燒以及煙密度結(jié)果表明整理后真絲織物的阻燃性能提升，熱穩(wěn)定性能變好，熱釋放速率降低，抑煙能力也明顯增強(qiáng)。經(jīng)BTCA預(yù)處理再用硼硅雜化溶膠整理的真絲織物的耐水洗性有了很大的改善，極限氧指數(shù)在經(jīng)受30次水洗后依然能保持在29.8%左右。
　　最后，以含磷或含氮化合物為添加劑，在硼硅二元阻燃性體系的基礎(chǔ)上繼續(xù)摻雜制備了摻磷或摻氮三

4、元溶膠體系并用于真絲織物的阻燃整理。各摻雜物及其用量對(duì)整理后真絲織物極限氧指數(shù)的影響表明：6%尿素?fù)诫s的氮硼硅三元溶膠體系的阻燃效果最好，極限氧指數(shù)可達(dá)34.5%。紅外和掃描電鏡顯示所制氮硼硅三元溶膠成功地整理到了真絲纖維表面。BTCA預(yù)處理能有效改善三元溶膠體系的耐水洗性，但整理后真絲織物極限氧指數(shù)有所下降。熱重、微燃燒和煙密度測(cè)試結(jié)果表明相對(duì)于硅硼二元阻燃體系，尿素?fù)诫s的氮硼硅三元系統(tǒng)的熱穩(wěn)定、熱釋放以及抑煙性能都有所下降。