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多功能羊毛阻燃材料的制备研究

胡艳芳  
【摘要】: 研究制备多功能羊毛阻燃材料的一种新方法,即利用氟钛酸钾、甲壳胺和氨基改性有机硅制备兼具阻燃、抑菌、柔软多重功能的毛型阻燃材料。 实验表明:由氟钛酸钾制备的羊毛阻燃材料具有阻燃性,手感良好,但是没有抗菌性能。阻燃性能比对照样提高了33.8%,洗涤5次后阻燃性能保持率为80.3%。甲壳胺处理羊毛织物时具有一定的阻燃性和抗菌性,但不耐洗涤。氨基改性有机硅处理羊毛织物时没有阻燃性,却能大大提高其柔软度。 为了优势互补,扬长避短,特将氟钛酸钾、甲壳胺和氨基改性有机硅三元体系制备多功能羊毛阻燃材料。其最佳工艺过程为:甲壳胺室温处理→二浸二轧→烘干→氟钛酸钾酸性溶液(pH=2.0)、60℃处理→用水洗涤两次→二浸二轧→烘干→氨基改性有机硅室温处理→二浸二轧→烘干。三段工艺处理时间均为30min,浴比均为1:20,干燥条件为90℃,20min。最佳工艺配比为:甲壳胺、氟钛酸钾、氨基改性有机硅o.w.f分别为8.0%、4.0%、1.0%。相比空白样而言,所制备的多功能羊毛阻燃材料的阻燃性能提高率为68.8%,褶皱回复角增加4.3%、撕裂强力增加5.6%、总抗弯刚度增加6.4%,手感改善,具有明显的抗菌性。但洗涤5次后阻燃性能保持率仅为48.1%。 为了克服甲壳胺不耐洗涤的缺点,我们在甲壳胺处理工艺过程中进行交联处理,交联的条件为:甲壳胺处理浴中柠檬酸6.0%(质量分数)、次亚磷酸钠6.0%(质量分数);处理30min,织物在85℃下烘5min,170℃焙烘90s。用甲壳胺、氟钛酸钾与氨基硅酮三元体系经交联处理制备的多功能羊毛阻燃材料,阻燃性能提高率为41.2%、洗涤10次后阻燃性能保持率为83.9%、褶皱回复角增加0.7%、硬挺度下降、总抗弯刚度下降7.5%、手感略有提高、具有较强抗菌性,但撕裂强力下降24.8%,适合作为耐久性多功能羊毛阻燃材料。


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