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反应性有机硼阻燃剂的合成与应用

作　者: 付承臣
导　师: 田孟超
学　校: 中原工学院
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 有机硼阻燃剂 反应性 三聚氯氰 棉织物 阻燃整理
分类号: TS195.24
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


本课题以硼酸与季戊四醇反应生成硼酸酯,并利用生成的硼酸酯与三聚氯氰反应,使之具有反应性,从而提高有机硼阻燃剂的耐水洗牢度。首先,通过正交试验探讨了硼酸酯合成反应的影响条件,确定了较佳的反应条件为:温度控制在78℃、反应时间控制在7h、硼酸与季戊四醇较佳摩尔比为1:2.2,用红外光谱分析手段对化合物的结构进行了分析确证。然后通过改变硼酸酯与三聚氯氰的配比,并引入水溶性基团,合成出了两种不同结构的新型阻燃剂。对合成工艺中的pH值、温度等因素进行了探讨。其次,利用仿活性染料染色工艺和浸轧整理的方法,对纯棉织物进行了阻燃整理。通过阻燃测试,得出如下结论:1、在仿活性染料染色整理工艺条件下,阻燃剂与棉织物的反应性不高,阻燃效果不甚理想。2、采用浸轧整理工艺但未加入交联剂的条件下,能达到较好的阻燃效果,但整理后织物的耐水洗较差。3、加入交联剂后,采用轧焙烘的整理工艺对纯棉织物进行整理,织物经多次水洗后仍具有较好的阻燃效果。最后,研究了经阻燃整理后棉织物的基本性能,从测试数据可以看出:整理后棉织物的伸长率、断裂强度、撕破性能有所下降,白度和透气性降低。但抗皱性能有所提高,且急弹性回复角增大程度较缓弹回复角大,纬向的折皱回复角增大程度较经向大。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
引言  10-11
1. 绪论  11-20
  1.1 文献综述  11-15
    1.1.1 阻燃剂的简介  11
    1.1.2 阻燃剂的分类  11
    1.1.3 材料阻燃的必要性  11-12
    1.1.4 阻燃剂的作用机理  12-15
  1.2 课题研究背景  15-18
    1.2.1 国际研究现状  15-16
    1.2.2 国内研究现状及发展方向  16-18
  1.3 有机硼阻燃剂研究的必要性  18
  1.4 课题的提出及设计思想  18-20
2. 实验原理  20-22
  2.1 硼酸酯合成反应机理  20
  2.2 2，4-二氯-6-（4-磺酸钠基苯氨基）-1，3，5-三嗪的合成机理  20
  2.3 阻燃剂的合成机理  20-22
3. 实验部分  22-25
  3.1 主要试剂  22
  3.2 仪器设备  22-23
    3.2.1 玻璃仪器  22
    3.2.3 试验设备  22-23
  3.3 试验方法  23-24
    3.3.1 试验因素研究  23
    3.3.2 试验步骤  23-24
  3.4 分析方法  24-25
4. 硼酸季戊四醇酯的合成研究  25-28
  4.1 硼酸季戊四醇酯的反应方程式  25
  4.2 试验方法  25
  4.3 正交试验及结果讨论  25-26
  4.4 产品分析及结构表征  26-27
    4.4.1 熔点测定  26
    4.4.2 红外分析  26-27
  4.5 小结  27-28
5.2.4 -二氯-6-（4-磺酸钠基苯氨基）-1，3，5-三嗪的合成的合成研究  28-31
  5.1 设计思想  28
  5.2 2，4-二氯-6-（4-磺酸钠基苯氨基）-1，3，5-三嗪的合成  28
  5.3 试验方法  28
  5.4 试验影响因素分析  28-29
    5.4.1 滴加反应温度及时间  28
    5.4.2 滴加速率  28-29
    5.4.3 pH 影响  29
  5.5 产品分析及结构表征  29
  5.6 本章小结  29-31
6. 反应型阻燃剂的合成研究  31-33
  6.1 试验原理  31
  6.2 试验方法  31
  6.3 产品分析及结构表征  31-32
  6.4 小结  32-33
7. 整理及效果测试  33-43
  7.1 实验部分  33
    7.1.1 实验试剂  33
    7.1.2 实验仪器  33
    7.1.3 实验织物  33
    7.1.4 布样整理条件  33
  7.2 极限氧指数测试  33-34
    7.2.1 测试原理  33
    7.2.2 试样及调湿  33
    7.2.3 试验步骤  33-34
  7.3 性能测试  34-35
    7.3.1 阻燃性能测试  34
    7.3.2 织物拉伸测试  34-35
    7.3.3 织物撕破性能测试  35
    7.3.4 织物CIE 白度测试  35
  7.4 实验结果与讨论  35-41
    7.4.1 仿低温活性染料染色工艺整理  35-37
    7.4.2 浸轧整理  37-41
  7.5 本章小结  41-43
8. 结论  43-44
参考文献  44-47
附录：在读硕士学位期间完成的论文及项目  47-48
致谢  48-49

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 纺织工业、染整工业 > 染整工业 > 整理 > 整理用剂 > 防火剂（阻燃剂）
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