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耐久高效磷/氮协同阻燃剂的制备及其在棉织物上的应用

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纺织学报 2024年第7期45卷 121-129页

作者：李旭刘祥吉靳鑫杨承昊董朝红青岛大学纺织服装学院山东青岛266071 青岛大学功能纺织品与先进材料研究院山东青岛266071 青岛大学生物多糖纤维成形与生态纺织国家重点实验室山东青岛266071

为解决棉纺织品易燃易引发火灾及阻燃处理棉织物耐久性等问题,以五氧化二磷和乙醇胺为原料制备了一种膨胀型磷/氮协效阻燃剂(2-羟乙基)磷酰胺铵盐(AHPA),并通过轧—烘—焙工艺将其整理于棉织物上。采用傅里叶变换红外光谱和核磁共振光... 详细信息

为解决棉纺织品易燃易引发火灾及阻燃处理棉织物耐久性等问题,以五氧化二磷和乙醇胺为原料制备了一种膨胀型磷/氮协效阻燃剂(2-羟乙基)磷酰胺铵盐(AHPA),并通过轧—烘—焙工艺将其整理于棉织物上。采用傅里叶变换红外光谱和核磁共振光谱表征了AHPA的化学结构;对阻燃处理后的棉织物进行垂直燃烧和极限氧指数测试,通过热重和锥形量热测试评估了其热稳定性,并分析了其阻燃耐久性能。结果表明:阻燃剂AHPA被成功合成,其与棉织物之间形成了稳定的共价键;阻燃处理后棉织物的极限氧指数(LOI)显著提高,且损毁长度大幅降低;在阻燃剂AHPA质量浓度为300 g/L时,LOI值由18%增加到52.9%,损毁长度由300 mm减小至45 mm;阻燃处理后棉织物的热降解过程和燃烧途径均发生了显著变化,热稳定性得到显著提高;在50次循环水洗后,LOI值仍能保持在31.6%左右,具有良好的阻燃耐久性能。

关键词：棉织物阻燃剂阻燃织物功能性纺织品磷/氮协效阻燃性能

开放/封闭空气层下水分对阻燃织物热防护性能的影响

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染整技术 2024年第1期46卷 37-42页

作者：王婷玉王利君浙江理工大学服装学院浙江杭州311199 浙江理工大学浙江省服装工程技术研究中心浙江杭州311199

为了研究不同种类空气层下水分对消防服用织物热防护性能的影响,基于TPP值测试装置,构建了开放和封闭式空气层,分别从内和从外润湿织物,在不同种类空气层下测试含水织物的TPP值。结果表明:当外层润湿时,开放和封闭空气层促进了水分对热... 详细信息

为了研究不同种类空气层下水分对消防服用织物热防护性能的影响,基于TPP值测试装置,构建了开放和封闭式空气层,分别从内和从外润湿织物,在不同种类空气层下测试含水织物的TPP值。结果表明:当外层润湿时,开放和封闭空气层促进了水分对热防护性能的积极影响;当内层润湿时,封闭空气层下织物的TPP值先减少后增加,在润湿水平为15%时达到最小值,而开放空气层下,织物TPP值则随润湿水平的增加而增加;外层润湿时防水透气层能有效阻挡水蒸气到达传感器,对热防护性发挥重要作用,而内层润湿时防水透气层则不利于水蒸气向外层转移,对热防护性有消极影响,但开放空气层下此消极影响不明显,TPP值有大幅度增加。

关键词：阻燃织物热防护性空气层水分

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阻燃织物老化对其拉伸强力影响的研究进展

纺织学报 2020年第11期41卷 181-188,196页

作者：刘晓涵田苗王云仪李俊东华大学服装与艺术设计学院上海200051 东华大学现代服装设计与技术教育部重点实验室上海200051

针对阻燃织物老化造成的强力下降,致使消防服无法满足标准规定的力学性能要求等问题,基于老化条件下织物强力测试相关标准,从热老化、光老化、磨损3个方面探讨不同老化方式对阻燃织物拉伸强力的影响;归纳了阻燃织物老化后强力变化的直... 详细信息

针对阻燃织物老化造成的强力下降,致使消防服无法满足标准规定的力学性能要求等问题,基于老化条件下织物强力测试相关标准,从热老化、光老化、磨损3个方面探讨不同老化方式对阻燃织物拉伸强力的影响;归纳了阻燃织物老化后强力变化的直接和间接测评方法。研究发现:目前老化后阻燃织物的强力测试无法满足标准规定的样本尺寸、经纬向测试、重复实验次数等要求;现有老化条件下阻燃织物强力预测方法在研究多因素条件下织物强力变化时存在局限性。最后指出:未来可综合考虑多种老化因素的交互作用对阻燃织物力学性能的影响,探索更复杂的非线性模型或借鉴其他领域中的预测方法对阻燃织物老化后力学性能进行预测,以提高预测精度和适用范围。

关键词：阻燃织物老化拉伸强力强力测评强力预测

紫外光接枝/溶胶-凝胶技术制备耐久性阻燃腈纶织物

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纺织学报 2020年第10期41卷 107-115页

作者：王阳程春祖姜丽娜任元林郭迎宾天津工业大学纺织科学与工程学院天津300387 中国纺织科学研究院有限公司北京100025 天津工业大学先进纺织复合材料教育部重点实验室天津300387

针对聚丙烯腈(PAN)易燃以及传统阻燃技术易造成环境污染的弊端,采用紫外光(UV)诱导接枝聚合与溶胶-凝胶技术相结合,以提高PAN织物(腈纶织物)的阻燃性。首先,通过紫外光接枝聚合技术,将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝到腈纶织物表面,制... 详细信息

针对聚丙烯腈(PAN)易燃以及传统阻燃技术易造成环境污染的弊端,采用紫外光(UV)诱导接枝聚合与溶胶-凝胶技术相结合,以提高PAN织物(腈纶织物)的阻燃性。首先,通过紫外光接枝聚合技术,将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝到腈纶织物表面,制得接枝改性的腈纶织物。然后使用植酸尿素杂化的有机-无机杂化硅溶胶对接枝织物进行后整理,获得阻燃腈纶织物。借助热重分析及锥形量热测试对织物的热性能及燃烧性能进行了表征与分析。结果表明:阻燃织物的残炭率高达31.4%,阻燃织物的热释放速率峰值和烟雾生成速率峰值分别由374.4 kW/m^2和0.06 m^2/s下降到186.7 kW/m^2和0.03 m^2/s,织物表现出优良的阻燃和抑烟性能;经过30次洗涤后,阻燃腈纶织物的极限氧指数值仍可以保留在27.3%,具有良好的阻燃耐久性。

关键词：腈纶织物阻燃织物光接枝聚合甲基丙烯酸缩水甘油酯溶胶-凝胶

光诱导表面改性技术在织物阻燃中的应用研究进展

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纺织学报 2021年第3期42卷 181-189,196页

作者：周颖雨王锐靳高岭王文庆北京服装学院材料设计与工程学院北京100029 北京服装学院服装材料研究开发与评价北京市重点实验室北京100029 中国化学纤维工业协会北京100020

为提高纺织品的阻燃耐久性、耐水洗性,解决传统阻燃改性手段无法满足绿色、环保理念的矛盾,进一步拓宽光诱导表面改性制备阻燃织物的技术手段、研究领域,是行之有效的方法之一。阐述了光诱导表面改性技术的反应机制、涂层阻燃机制、表... 详细信息

为提高纺织品的阻燃耐久性、耐水洗性,解决传统阻燃改性手段无法满足绿色、环保理念的矛盾,进一步拓宽光诱导表面改性制备阻燃织物的技术手段、研究领域,是行之有效的方法之一。阐述了光诱导表面改性技术的反应机制、涂层阻燃机制、表面后整理方法,介绍了光诱导改性阻燃在棉、聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈等织物中的应用现状,分析了当前阻燃改性存在的问题。指出:未来的发展重点将是扩大光诱导的光源,尤其是能量低、生物安全的自然光;光诱导的可控聚合技术将有望成为实现织物表面阻燃涂层设计与可控生长的重要技术方法,以此推动光诱导表面处理技术在功能性阻燃织物中的广泛应用。

关键词：光诱导反应可控聚合阻燃机制阻燃整理表面改性阻燃织物功能纺织品

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基于高分子水凝胶的阻燃织物研究与应用进展

纺织学报 2021年第9期42卷 180-186页

作者：于志财刘金如何华玲马胜男姜会钰武汉纺织大学化学与化工学院湖北武汉430200 武汉纺织大学生物质纤维与生态染整湖北省重点实验室湖北武汉430200 东华大学高性能纤维及制品教育部重点实验室上海201620

针对纺织品的易燃问题,基于高分子水凝胶三维网络体系的高吸水性,提出了将高分子水凝胶作为新型阻燃材料应用于纺织品领域的思路。阐述了水凝胶作为新型阻燃材料在灭火过程中吸热冷却、稀释气体和隔绝氧气的阻燃机制;结合相关文献探讨... 详细信息

针对纺织品的易燃问题,基于高分子水凝胶三维网络体系的高吸水性,提出了将高分子水凝胶作为新型阻燃材料应用于纺织品领域的思路。阐述了水凝胶作为新型阻燃材料在灭火过程中吸热冷却、稀释气体和隔绝氧气的阻燃机制;结合相关文献探讨了水凝胶与纺织品相结合制备复合阻燃织物的新型整理技术,证明了基于水凝胶的阻燃复合织物可具备优异的阻燃与隔热性能。最后分析了水凝胶作为阻燃材料在纺织品热防护领域存在的挑战及机遇,认为提高水凝胶与织物的结合牢度、开发自愈合-阻燃水凝胶材料和多功能性阻燃水凝胶织物等是未来的研究方向。

关键词：高分子水凝胶阻燃织物灭火机制复合整理消防服装

开放/封闭空气层对阻燃织物热防护性能的影响

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纺织学报 2020年第12期41卷 54-58页

作者：王琦田苗苏云李俊余梦凡许霄东华大学服装与艺术设计学院上海200051 东华大学现代服装设计与技术教育部重点实验室上海200051

为探究衣下空气层间的传热方式对阻燃织物外观性能和阻燃织物系统传热机制的影响,基于热防护性能(TPP)实验装置,构建开放式和封闭式空气层以模拟实际着装时“服装-人体皮肤”的空间关系。利用彩色图像处理方法对比热暴露前后的织物外观... 详细信息

为探究衣下空气层间的传热方式对阻燃织物外观性能和阻燃织物系统传热机制的影响,基于热防护性能(TPP)实验装置,构建开放式和封闭式空气层以模拟实际着装时“服装-人体皮肤”的空间关系。利用彩色图像处理方法对比热暴露前后的织物外观和热收缩情况,从能量传递、TPP值和二级烧伤时间角度评估“织物-空气层”系统的传热特性和热防护性能。结果表明:空气层的介入会降低热传递效率,进而提升阻燃织物的热防护性能,但会加速织物老化,加剧织物热收缩;当打开空气层与周围环境热量交换的通路时,空气层间热量的流动路径变复杂,且织物的热防护性能进一步提升。

关键词：阻燃织物开放空气层封闭空气层传热方式热防护性能