碳点对阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯性能的影响
2021-07-26顾伟文王文庆魏丽菲孙晨颖魏建斐
顾伟文, 王文庆,2,3, 魏丽菲,4, 孙晨颖, 郝 聃, 魏建斐,2,3, 王 锐,2,3
(1. 北京服装学院 材料设计与工程学院, 北京 100029; 2. 北京服装学院 服装材料研究开发与评价 北京市重点实验室, 北京 100029; 3. 北京市纺织纳米纤维工程技术研究中心, 北京 100029; 4. 四川大学 高分子研究所, 四川 成都 610065)
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维因具有强度高、模量高、回弹性好、耐磨性好、吸水率低、化学稳定性强等优良性能而受到消费者的欢迎,已被广泛应用于服装、窗帘、车用纺织品等领域[1-2]。2019年我国聚酯纤维的产量超4 000万t,约占我国化纤年产量的75%,是当前合成纤维的第一大品种;但是PET的极限氧指数(LOI值)较低(21%~22%),属于易燃材料,因此,提高PET的阻燃性能势在必行。近年来,PET的阻燃研究取得了较大的进展[3-5]。值得注意的是,随着纳米技术的快速发展,纳米材料也逐渐被应用于阻燃领域,因此,纳米阻燃已成为阻燃领域的重要方向。
碳纳米材料由于来源丰富、制备方法多样、阻燃性能优异,被广泛应用于聚合物的阻燃改性中。其中,碳纳米管[6-8]、石墨烯[9-11]、纳米碳黑[12-13]及其衍生物在应用于聚合物阻燃时,其相应的阻燃复合材料在极限氧指数和垂直燃烧(UL94)测试中的表现不佳,无法通过相应测试[14];而且这些碳纳米材料在添加过程中存在分散不均匀的问题,因此,对基体材料的力学性能带来不利影响。碳点(CDs)作为零维的碳纳米材料,是主要由碳元素构成的纳米尺度的新型荧光材料,其本质特征为至少1个维度上的尺寸小于10 nm和具有光致发光的特性[15-17]。……
