熔纺合成纤维防熔滴相关研究 东华大学博士研究生 朱士凤
热塑性纤维如涤纶、锦纶等在燃烧过程中会产生熔滴现象,这些高温的滴落物很容易引燃其他聚合物材料,加速火焰传播及火灾规模的扩大;如果熔融的物质粘在皮肤上,会烫伤皮肤。
从防熔滴的机理来看,目前有三种方法可以解决熔滴难题:
一是添加聚四氟乙烯粉末等填料来减少熔体的流动性以防止熔滴;二是使纤维燃烧时在表面形成紧密的炭层,起到保护层的作用以减少熔滴;三是改变聚合物的结构,使聚合物由热塑性转变为热固性来解决熔滴问题。围绕这些机理,研究者们采用共混法、共聚法、后处理法、接枝和交联法等途径实现了防熔滴或者减少熔滴的效果。
在高能射线辐照对熔滴性能的影响方面,辐射加工是原子能和平利用的主要应用领域之一。它主要是利用放射性核素60Coγ射线和电子束对物质和材料进行加工和处理的一门技术。
经实验分析证明:辐射交联可促进成炭,并对锦纶6的熔滴性能有一定的改善效果,同时力学性能变化在可应用范围内。今后的工作是筛选合适的阻燃剂与之配合,实现锦纶6的阻燃防熔滴。
聚芳噁二唑纤维的结构性能 四川大学高分子科学与工程学院教授 徐建军
耐高温阻燃纤维是一类重要的高技术、高性能纤维,该类纤维可广泛用于防护制品、过滤材料、电绝缘材料、摩擦密封材料、各种工业织物、耐高温纸以及航空航天材料等耐高温领域。聚芳噁二唑(Poly-1,3,4-oxadiazole,简称POD)是一种具备良好热稳定性、化学稳定性、电绝缘性等的耐高温芳杂环高分子材料。
通过分子结构设计,我们在传统POD分子结构中引入具有成环调节和阻燃功能的第三单体,优化了聚合条件和配方,得到高分子量、低粘度(≤200 Pa.s)、高环化度(≥90%)、稳定性良好的纺丝溶液,实现了高浓度(≥10%)下低粘度目标,使纺丝液在较低温度(≤100℃)下能实现中低压(≤1.0MPa)、小喷丝孔径(≤0.1mm)、多喷丝孔(≥250孔.cm-2)纺丝。
通过优化第三单体的功能与配比,使宝德纶的阻燃性大幅度提高(极限氧指数LOI≥30%),达到了阻燃改性的目的,使得宝德纶纤维既具有一般POD的性能,又具备良好的阻燃性能,成为比Oxalon更为优异的高性能纤维品种。
宝德纶是一种综合性能优良的耐高温阻燃纤维品种,它的耐高温性优于目前广泛使用的PPS、Nomex、Tanlon等耐高温纤维品种,耐腐蚀性好,染色性好,可广泛应用于高温滤材和阻燃纺织品。