棉面料拒水拒油阻燃研究

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1、摘要：将不同结构的阻燃整理剂与自制含氟防水剂WR一1对棉织物进行同浴整理，研究同浴整理对拒水拒油、阻燃效果、游离甲醛释放量及织物物理机械性能的影响结果表明：以N一羟甲基二甲氧基磷酸酯酰胺为有效成分的阻燃剂PEKOFLAMDPN具有优良的阻燃效果．与含氟防水剂WR一1同浴整理时对拒水拒油效果的影响较小，对织物物理机械性能有些影响，游离甲醛释放量减小，但阻燃性咯有下降，阻燃耐久性也略有下降．目前，市场上棉织物耐久阻燃整理剂主要以N一羟甲基二甲氧基磷酸酯酰胺(MDPA)和四羟甲基磷盐(THPC或THPS)与尿素的预缩物(即Proban)为代表，其中以MDPA为结构的阻燃剂被认为是自1

2、968年以来最成功的棉织物耐久阻燃整理剂之一．这类阻燃剂采用浸轧工艺，在整理过程中需添加三聚氰胺树脂作为氮源及交联剂．在焙烘条件下，交联剂分子一端与MDPA中的N一羟甲基结合，另一端与纤维素中的伯羟基形成共价键，故具有良好的耐洗效果．THPC系列阻燃剂具有良好的阻燃及耐洗效果，但整理工艺较复杂，除二浸二轧、烘干、焙烘、水洗外，还要增加氨熏固着和氧化处理，且氨气污染环境．拒水拒油阻燃整理是在阻燃整理的基础上又增加了拒水拒油整理，增加了产品的服用性能．既可用于消防、油田、煤炭等行业的工作服，又可作为帐篷、窗帘、浴帘、沙发、墙布、滑雪衫等的面料．谢海燕阎等采用氟系拒水剂与阻燃剂分别同

3、浴和两浴整理棉织物，发现同浴整理时拒水及阻燃效果均差于两浴整理．张建波等选用氟系拒水剂AG一925分别与阻燃剂THPC和CRF一201(MDPA)同浴整理棉织物，发现阻燃剂CRF一201与氟系拒水剂同浴整理效果较好，拒水效果为100分，阻燃效果达到国家B。级标准．本文采用自制含氟防水剂WR一1与不同结构阻燃剂同浴整理棉织物，研究同浴整理对织物拒水拒油、阻燃及物理机械性能的影响．1试验1．1材料及仪器织物：斜纹棉纱卡布(128~60，210g／m2,断裂强力778．8N，经向撕破强力l9．78N，纬向撕破强力18．0N)．药品：含氟防水剂WR一1f自制)、阻燃剂DM一3070、阻

4、燃剂DM一3074(广东德美精细化工股份有限公司)，阻燃剂XR一600(广州市祥瑞化工有限公司)，阻燃剂FR一102(杭州纳尔森精细化工有限公司)，6MD树脂(上虞市精细化IV)，阻燃剂PEKOFLAMDPN(科莱恩化工有限公司)，MgC1·6H。O、尿素、磷酸f国药集团化工试剂有限公司1．仪器：UPE1连续式织物热定型机，M—TENDER立式轧车，AS一12震荡水浴锅，YH一86型织物沾水度仪，H10K—S双臂万能材料试验机，YG(B)815D—I垂直法织物阻燃性能测试仪，TG209F1热分析仪，SF650电脑测色配色仪．1．2整理工艺配方1：阻燃剂DM一3070或DM一30

5、74或XR一600400g／L．配方2：阻燃剂FR一102400g／L，6MD树脂80g／L，MgCL26H2O15g／L．配方3：阻燃剂PEKOFLAMDPN200g／L，6MD树脂80g／L，尿素20g／L，磷酸(85％)20g／L．工艺流程：织物浸轧工作液一一浸一轧(带液率65％～70％)一热风烘干(100℃，2min)一焙烘(160℃，2min)—回潮后测试．1．3测试拒水性：根据AATCC22—1964，采用织物沾水度仪测试；拒油性：根据AATCC118—1997测试；断裂强力：根据GB／T3932—1997<<纺织品织物拉伸性能第1部分：断裂强力和断裂伸长的测定一条

6、样法》测试；撕破强力：根据GB／T3917．1—1997((纺织品织物撕破性能第1部分：撕破强力的测定一冲击摆锤法》测试；阻燃性能：根据GB／T5455—1997<<纺织品燃烧性能试验垂直法》测试；耐洗性-根据洗涤方法AATCC124—2001《多次家庭洗烫之后织物的表面外观》，采用程序c快干法进行干燥；游离甲醛含量：根据GB／T2912．1—1998，采用水萃取法测试．2结果与讨论2．1工作液稳定性在同浴整理时，首先要考虑含氟防水剂与阻燃剂同浴工作液的稳定性，这对生产过程具有重要意义．用自来水配制20g／LWR一1，其他试剂用量按照1．2，室温放置30min，若外观稳定，再于

7、100r／min的条件下。从室温开始以2-3℃／min的速度升温，最后分别于不同时间下恒温震荡20min，再静置20min．测试结果如表1所示．由表1可知，阻燃剂DM一3074不能与含氟防水剂WR一1同浴使用．阻燃剂XR一600、PEKOFLAMDPN与WR一1同浴工作液稳定性最好，温度宜控制在4O℃．但阻燃剂DM一3070、FR一102在40℃时，与WR一1的工作液出现沉淀，工作液温度应控制在40℃以下．2．2同浴整理对棉织物性能的影响2．2．1拒水拒油效果由表2可知，加入阻燃剂DM一30