共混阻燃改性
共混法是在粘胶纤维纺丝原液中混入添加型阻燃剂,然后纺丝制成具有阻燃性的粘胶纤维。此方法又包括阻燃剂微粒简单的物理添加以及阻燃剂和粘胶纤维的共混双相再生成型两种途径。
阻燃剂的物理添加法:阻燃剂通常为磷系阻燃剂,有些还含有卤素、氮或硫等,形成阻燃协同效应。为了达到阻燃的要求,需要在粘胶原液中添加大量的耐碱、耐酸、耐热等性能优良的阻燃剂,通常为纤维重量的10%~ 20%,阻燃剂微粒以"杂质"形式分散于纤维内部,一般会使粘胶纤维强力降低10% ~ 20%。
共混双相再生技术:现主要采用溶胶凝胶技术,一般是将阻燃剂前驱物在一定条件下(酸性或碱性)水解产生活性的羟基,再经水解缩合反应形成溶胶,在溶胶阶段使阻燃剂与粘胶溶液形成均一的混合体系,再经纺丝成形制得阻燃粘胶纤维。
阻燃黏胶纤维染色性能的研究
接着,采用活性红A-2BF、活性黄4RFN、活性蓝A-2GLN三种活性染料对阻燃粘胶纤维的染色性能进行了基础研究,包括染色动力学(上染速率曲线、平衡上染百分率、扩散系数、半染时间、染色速率常数)、染色热力学(吸附等温线、亲和力、染色热、染色熵)、染色提升性;测定了阻燃纤维染色后的相关牢度(摩擦牢度、皂洗牢度)。
阻燃黏胶纤维染色性能的研究
实验结果表明,粘胶纤维经过阻燃整理后,具有较好的阻燃性;阻燃纤维多次水洗后,仍具有较好阻燃性;阻燃纤维高温染色后,仍具有较好阻燃性;扫描电子显微镜图像显示阻燃粘胶纤维表面存在阻燃剂;热分析(Tg)图显示出阻燃粘胶纤维的残碳量比较高;X衍射图上显示了阻燃粘胶纤维仍属于纤维素Ⅱ,且结晶度比较小;特征红外光谱上发现存在-NH-特征基团,且通过计算相对结晶度K=A1372/A2900,可以得出阻燃粘胶纤维结晶度比较低;