PAN纖維-織物紫外光接枝可控阻燃改性研究.pdf

1、新世紀(jì)的今天，紡織品已滲入到人們生活的眾多領(lǐng)域，隨之，紡織品的安全性能，尤其是紡織品因燃燒發(fā)生火災(zāi)而引發(fā)的安全問(wèn)題，在世界范圍內(nèi)越來(lái)越引起人們的廣泛關(guān)注，伴隨現(xiàn)代社會(huì)“以人為本”理念的不斷深入人心，大力發(fā)展無(wú)毒、低煙、無(wú)鹵阻燃紡織品勢(shì)在必行。聚丙烯腈(PAN)纖維，俗稱腈綸，是世界上三大合成纖維之一，具有“人造羊毛”的美譽(yù)，以其優(yōu)良的柔軟、蓬松、耐光等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于服用、裝飾和產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域，然而其極限氧指數(shù)(LOI)約為18％，屬于易燃纖

2、維，這在很大程度上限制了PAN纖維在紡織行業(yè)的推廣，我國(guó)對(duì)PAN纖維阻燃改性的研究仍處于探索階段，需要進(jìn)一步地探究以用于大規(guī)模生產(chǎn)。
　　本研究第一部分采用紫外光一步接枝法，以PAN纖維/織物為基體、丙酮為溶劑、二苯甲酮(BP)為引發(fā)劑、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)為接枝單體，制備了甲基丙烯酸羥乙酯接枝聚丙烯腈(PAN-g-HEMA)纖維/織物，將活潑性基團(tuán)羥基(-OH)引入大分子鏈中。同時(shí)討論了接枝單體濃度、引發(fā)劑濃度、反應(yīng)溫度

3、、光照距離和光照時(shí)間五個(gè)因素對(duì)接枝率的影響。結(jié)合多項(xiàng)指標(biāo)，選擇接枝率為53％的接枝纖維/織物進(jìn)行下一步研究，并確定最佳工藝。采用傅里葉紅外光譜儀分析(FTIR)、熱重(TG-DTG)分析、差示掃描量熱分析(DSC)、X射線衍射分析(XRD)和掃描電鏡(SEM)手段對(duì)不同接枝率纖維/織物的結(jié)構(gòu)及性能進(jìn)行了表征分析。
　　本研究第二部分采用化學(xué)改性手段，使PAN-g-53％HEMA纖維/織物與磷酸和尿素反應(yīng)，將阻燃元素磷、氮引入到接枝

4、鏈中，制備了阻燃聚丙烯腈(FR-PAN)纖維/織物。通過(guò)傅里葉紅外光譜儀(FTIR)、X射線光電子能譜分析(XPS)、X射線衍射分析(XRD)、熱重(TG-DTG)分析、差示掃描量熱分析(DSC)、掃描電鏡(SEM)和極限氧指數(shù)(LOI)等手段對(duì)不同階段纖維/織物進(jìn)行結(jié)構(gòu)及性能測(cè)試分析表明，制備的FR-PAN纖維/織物具有良好的阻燃效果，且在凝聚相和氣相共同阻燃。
　　本研究通過(guò)紫外光一步接枝法和化學(xué)方法共同作用，達(dá)到了對(duì)PAN纖