废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维醇解制备阻燃水性聚氨酯及其应用

作者：庞明科; 王淑花^*; 史晟; 薛立钟; 郭红; 高承永; 卢建军; 赵晓婉; 王子涵

来源：纺织学报, 2023, 44(02): 214-221.

DOI：10.13475/j.fzxb.20220807408

• 废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯
• 醇解
• 水性聚氨酯
• 阻燃改性
• 整理工艺
• 回收再利用

为解决废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纺织品日益增多，造成巨大的能源和资源浪费问题，采用醇解法对PET纤维进行解聚，优化其解聚工艺；并以醇解产物为原料合成磷硅协同阻燃改性水性聚氨酯，探究了异佛尔酮二异氰酸酯中NCO基团与对苯二甲酸双羟乙酯中OH基团的量比(n(NCO)/n(OH))、阻燃剂三羟甲基氧膦(THPO)和二氧化硅(SiO2)质量分数对阻燃改性水性聚氨酯形态和稳定性的影响；然后将得到的阻燃改性水性聚氨酯通过后整理的方法改性PET织物，并表征其阻燃性能。结果表明：在乙二醇(EG)为解聚剂，酯酸锌和氯化胆碱为催化剂的条件下，最佳解聚工艺为EG与PET质量比为4∶1、氯化胆碱与酯酸锌量比为1∶1、反应温度为185℃、反应时间为4 h,解聚产物对苯二甲酸双羟乙酯的产率可达87.6%;当THPO质量分数小于24%,SiO2质量分数小于6%,n(NCO)/n(OH)在3～7时，阻燃改性水性聚氨酯呈均匀稳定的乳液形态；当THPO质量分数为24%,SiO2质量分数为4%,n(NCO)/n(OH)为6时，阻燃改性PET织物具有较高的阻燃性能，残炭率可达13.9%(比原PET织物的残炭率提高127%),极限氧指数最高达29.7%,垂直燃烧测试达V-0级。

• 单位
  太原理工大学; 浙江大学