基于高分子水凝胶的阻燃织物研究与应用进展
2021-09-27于志财刘金如何华玲马胜男姜会钰
纺织学报 2021年9期
于志财,刘金如,何华玲,3,马胜男,姜会钰
(1.武汉纺织大学 化学与化工学院,湖北 武汉 430200;2.武汉纺织大学 生物质纤维与生态染整湖北省重点实验室,湖北 武汉 430200;3.东华大学 高性能纤维及制品教育部重点实验室,上海 201620)
一些纺织品遇明火易燃烧会造成严重火灾事故,威胁生命财产安全[1-2]。根据2020年全国火灾事故数据统计,当年全国共接报火灾19.6万起,死亡人数889人,受伤人数583人,直接财产损失25.5亿元。其中,约20%以上的火灾事故都是由于纺织品燃烧而引起的[3]。如何提高纺织品的阻燃性能已成为现阶段一项重要研究工作。
传统的阻燃整理是使用添加型阻燃剂,如含磷阻燃剂[4]、含氮阻燃剂[5]以及含卤阻燃剂等。这些阻燃剂用途广泛且灭火效率高,但燃烧后产生的热量易灼伤皮肤,无法达到隔热的效果。含卤阻燃剂在燃烧过程中会产生有毒的卤化氢气体,一定程度上威胁着人们的健康,目前已逐渐被绿色无毒的阻燃剂取代[6],因此,解决传统阻燃剂存在的缺陷,开发新型阻燃剂具有重要的现实意义。
水是天然存在的灭火剂,但其流动性高,在喷洒灭火过程中约90%的水分会流失,且在可燃物表面停留的时间较短,火场复燃的概率很大[7]。针对上述问题,许多研究者在水中加入增稠剂制成水胶体灭火剂,以增强水的黏度和附着力。高分子水凝胶作为凝胶的一种,本身具有一定的黏度和韧性,无需添加增稠剂便可固定水分[8]。水凝胶内部紧密规则的多孔结构能够吸收自身质量几千倍的水分,同时又可紧紧地锁住水分,并可经受外界的挤压作用[9]。……
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