聚丙烯腈織物溶膠--凝膠及化學(xué)阻燃改性研究.pdf

1、聚丙烯腈(PAN)纖維作為一種重要的合成纖維在紡織領(lǐng)域中占有重要的地位，相較于其它合成纖維而言，聚丙烯腈纖維具有質(zhì)輕、保暖、優(yōu)良的回彈性及良好的耐霉菌性等諸多性能。然而，聚丙烯腈纖維屬易燃纖維（LOI僅為17％），由此而引發(fā)的火災(zāi)將會(huì)給人民的生命財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的損失，因此開(kāi)發(fā)阻燃聚丙烯腈纖維及織物具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本論文第一部分采用溶膠-凝膠技術(shù)，通過(guò)將植酸與尿素加入以正硅酸乙酯(TEOS)為前驅(qū)體的硅溶膠中形成一種

2、硅-磷-氮協(xié)同涂層體系對(duì)PAN進(jìn)行涂覆，再經(jīng)凝膠化獲得阻燃聚丙烯腈織物。利用X射線光電子能譜、傅里葉紅外光譜、微型量熱、差示掃描量熱及熱重分析等對(duì)織物結(jié)構(gòu)及熱性能進(jìn)行了表征，并通過(guò)掃描電子顯微鏡對(duì)不同織物的形貌進(jìn)行分析。結(jié)果表明，涂層后織物的熱穩(wěn)定性和阻燃性得到大幅度提高，其中磷-氮摻雜的硅涂層聚丙烯腈織物表面變得粗糙且被致密的涂層所覆蓋，其極限氧指數(shù)(LOI)高達(dá)42.1％，使織物在受熱時(shí)起到很好的屏蔽作用，隔熱、隔氧，使涂層織物具有

3、良好的阻燃性能。
　　本論文第二部分開(kāi)發(fā)了一種通過(guò)將PAN中氰基的肟化和磷?；嘟Y(jié)合的阻燃改性方法。利用鹽酸羥胺與氰基的反應(yīng)獲得肟化的聚丙烯腈織物（A-PAN），進(jìn)一步將該織物進(jìn)行磷?；磻?yīng)，獲得阻燃聚丙烯腈織物(P-A-PAN)。利用傅里葉變換紅外光譜、X射線光電子能譜來(lái)表征改性前后織物的結(jié)構(gòu)，并通過(guò)掃描電子顯微鏡分析改性前后纖維的形貌，在此基礎(chǔ)上通過(guò)熱重分析、差示掃描量熱分析、極限氧指數(shù)等研究織物的熱分解及燃燒行為。結(jié)果表明，