芳砜綸纖維上片狀Mg(OH)2晶體取向膜的制備.pdf

1、能夠作為消防服和作戰(zhàn)服的外層材料的耐高溫有機(jī)纖維，是近年來(lái)耐高溫材料的研究熱點(diǎn)，該類紡織材料需：1．耐明火(≥800℃)10分鐘以上；2．隔熱性能優(yōu)良，在800℃的溫場(chǎng)內(nèi)，3mm厚的該類材料內(nèi)外溫差需≥450℃；3．高溫下具有柔順性。目前還沒(méi)有滿足上述要求的紡織品提供。
　　 芳砜綸纖維是一種很好的耐高溫材料，不僅具有耐燃燒、耐腐蝕、防輻射和電絕緣、尺寸穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)，而且還具有很好的物理機(jī)械性能；Mg(OH)2是一種環(huán)保的阻燃劑

2、，它遇火能發(fā)生吸熱分解反應(yīng)產(chǎn)生水而達(dá)到防火抑煙的效果，同時(shí)其分解產(chǎn)物氧化鎂也是一種良好的阻燃劑。根據(jù)本課題組之前研究可知，通過(guò)原位或二次生長(zhǎng)的方式在有機(jī)高分子纖維材料表面構(gòu)筑氫氧化鎂納米片狀晶體取向膜，可以提高有機(jī)高分子材料的熱穩(wěn)定性能和輻射熱的防護(hù)性能。根據(jù)以上信息，本課題提出利用二次生長(zhǎng)法在芳砜綸纖維表面合成片狀氫氧化鎂晶體取向膜，對(duì)芳砜綸纖維形成包覆。
　　 通過(guò)改變改性氫氧化鈉溶液濃度，初始溶液，二次生長(zhǎng)時(shí)間及晶格化處理

3、條件，最終確定晶體的最佳生長(zhǎng)條件為：使用7.5％的氫氧化鈉溶液改性芳砜綸織物，通過(guò)過(guò)濾的方法制得飽和氫氧化鎂溶液作為生長(zhǎng)體系，保持4mL/h的速度通入NH3·H2O溶液(0.1mol/L)和MgCl2(0.05mol/L)溶液，在35℃的條件下生長(zhǎng)7天，在芳砜綸表面得到豎立生長(zhǎng)的片狀氫氧化鎂晶體。浸軋晶種的方法相比吸附而言，可以得到更加密集的豎立的晶體，防輻射和隔熱效果相比吸附晶種而言更好；通過(guò)使用不同濃度的堿改性可以得到生長(zhǎng)取向不同的

4、氫氧化鎂晶體；通過(guò)熱處理后可以使織物表面的氫氧化鎂晶體完全轉(zhuǎn)化為氧化鎂，且晶體片狀結(jié)構(gòu)保持不變；通過(guò)溫度為80℃，時(shí)間為6小時(shí)，在氫氧化鎂飽和溶液體系中的晶格化反應(yīng)，可以改變?cè)矩Q立生長(zhǎng)晶體的取向，使之變?yōu)榈狗鼱?，片狀結(jié)構(gòu)更加清晰。
　　 生長(zhǎng)在芳砜綸纖維表面的Mg(OH)2晶體的性質(zhì)通過(guò)X-射線衍射儀(XRD)，掃描電子顯微鏡(SEM)，導(dǎo)熱系數(shù)儀和全波長(zhǎng)掃描儀等來(lái)表征。XRD結(jié)果表示晶體為片狀；SEM圖片可以清晰地看到片狀M