双DOPO结构化合物的合成及对PET织物阻燃性能与机理

作者：闫鑫; 沈勇^*; 徐丽慧; 王黎明; 徐鸿涛; 王飞翔; 潘虹

来源：材料科学与工艺, 2023, 1-12.

• PET
• 阻燃整理
• 抗熔滴
• DOPO衍生物
• 协同阻燃

为提高对苯二甲酸乙二醇酯(PET)织物的阻燃抗熔滴性能，以9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)和对二甲醛(TDCA)合成了一种双DOPO结构的磷系阻燃剂(TDCA-DOPO)，将其与三聚氰胺(MEL)复配，然后采用聚氨酯作为涂层剂，得到阻燃涂层剂用于PET织物阻燃。结果表明，当两种阻燃剂的质量比为2:1，总添加量为20%时，极限氧指数提高到28.5%，在垂直燃烧试验中，阻燃涂层抑制了PET织物燃烧时熔滴滴落现象。SEM和EDS的结果显示，阻燃涂层在PET织物上均匀分布。从氮气气氛中的热重分析来看，阻燃PET织物在较高温度区的残炭率由6.5%增加到11.7%。残炭的SEM结果显示阻燃涂层促进PET织物形成膨胀性炭层。根据热裂解气相色谱、残炭的Raman和XPS数据分析结果，复合阻燃涂层在气相上生成含磷碎片与不可燃气体，并促进PET织物形成膨胀致密的炭层，同时具有气相与凝聚相阻燃效果。本研究内容可为PET阻燃抗熔滴剂的开发提供指导。

• 单位
  上海工程技术大学