滌綸專用阻燃劑的發(fā)展及其技術(shù)應(yīng)用
我國從上世紀(jì)八十年代初開始進行阻燃滌綸的研究工作,大體可分為三個階段:
第一階段
利用含溴共聚單體與聚酯單體進行三元共聚,天津化纖所、北京化纖所和吉林化纖所采用美國杜邦公司的生產(chǎn)方法,采用四溴雙酚 A 共聚單體對聚酯進行共聚阻燃改型,終因技術(shù)路線不成熟,吉林化纖所完成中試鑒定后,沒有將該技術(shù)繼續(xù)進行下去。
第二階段
80年代中期,遼陽石化研究院利用美國大湖公司提供的十溴聯(lián)苯醚為主的阻燃劑,生產(chǎn)共混型阻燃切片,并同浙江阻燃集團(原浙江沙發(fā)布廠)生產(chǎn)阻燃滌綸纖維,該方法由于在切片生產(chǎn)過程中,對設(shè)備腐蝕性很大,同時阻燃切片紡絲性能較差,后來沒能繼續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)。
第三階段
自80年代后期開始,國內(nèi)紡織高等院校開始介入阻燃滌綸研究,對該項工作的進展起到了很大的推動作用,使這一研究領(lǐng)域,從產(chǎn)品到理論都有較大的進展,并引起了國際阻燃界對我國研究成果的關(guān)注和興趣。
在阻燃滌綸的第三研究階段,科研工作者立足于國際研究前沿,經(jīng)過十幾年的研究,成功開發(fā)并工業(yè)化生產(chǎn)了磷系高分子量共混型、具有反應(yīng)活性的磷系小分子共聚型阻燃劑,在國內(nèi)多家大型聚酷及滌綸生產(chǎn)企業(yè)推廣應(yīng)用,并有產(chǎn)品打入國際市場,青島大學(xué)開發(fā)的磷系阻燃劑中間體是目前國內(nèi)外磷系阻燃劑生產(chǎn)中重要的化合物,聚酷纖維用磷系阻燃劑大多以此為基礎(chǔ),開發(fā)的各種磷酸酷、嶙酸酷、以及氧化嶙等衍生物為阻燃劑。
共混型阻燃劑(QD-FRI也即是sF-FR)是一種分子量為8000-10000的淺黃色磷系聚合物,熱穩(wěn)定性比較高,能夠方便的制備聚酷纖維用阻燃母粒及阻燃色母粒,在熔融紡絲溫度下不分解,比較適用于中小型滌綸生產(chǎn)企業(yè)以及阻燃聚酷產(chǎn)品等??梢酝瑫r紡制阻燃有色雙功能滌綸產(chǎn)品。
共聚型阻燃劑(QD-FR ID是一種具有雙反應(yīng)性官能團的磷系小分子固體化合物,能夠與對苯二甲酸(或?qū)Ρ蕉姿峒卓?、乙二醇進行共聚反應(yīng),將阻燃劑直接結(jié)合到聚酷分子鏈中,紡制具有永久性阻燃效果的滌綸產(chǎn)品。該種阻燃劑比較適用于大中型聚酷及滌綸生產(chǎn)企業(yè),而且基木不改變原有的生產(chǎn)工藝條件。
同時還開發(fā)了液體共聚型阻燃劑,可以直接加入到聚酷聚合釜中參與聚合反應(yīng)。
國內(nèi)目前市場上銷售和使用的主要是以上提到的三種阻燃劑,而這三種阻燃劑又是一脈相承,都是在苯磷二氯的基礎(chǔ)上開發(fā)成功的,該系列阻燃劑及阻燃滌綸生產(chǎn)技術(shù),從純技術(shù)木身來說,從阻燃劑制造特別是阻燃聚酷制造技術(shù)和纖維紡絲技術(shù),是完全成功的,也是我國滌綸纖維改型,為數(shù)不多的幾個品種之一,該系列技術(shù)和產(chǎn)品目前在國際上仍然屬于可工業(yè)化生產(chǎn)的先進技術(shù)。
存在的問題是我國阻燃劑生產(chǎn)企業(yè),尤其是纖維與紡織品用阻燃劑的生產(chǎn)規(guī)模都比較小,技術(shù)力量薄弱,資金實力弱,尋找有效途徑盡量降低阻燃劑的生產(chǎn)成木,提高性能價格比,實現(xiàn)大規(guī)模的生產(chǎn),提高阻燃劑產(chǎn)品的售后技術(shù)服務(wù),與用戶一起研究調(diào)整配方和加工工藝,真正使阻燃產(chǎn)品系列化,不斷開發(fā)新一代產(chǎn)品。近年來天津、山東、河南、江蘇以及云南等地相繼建立了年產(chǎn)50-100噸的小型生產(chǎn)企業(yè),雖然填補了我國阻燃劑的不足,創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟效益,但由于生產(chǎn)規(guī)模小、產(chǎn)品產(chǎn)率低、環(huán)境污染嚴(yán)重,產(chǎn)品質(zhì)量不能與國外接軌,因此競爭力比較弱,未能形成規(guī)模化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。因此國家應(yīng)加大支持力度,建立我國規(guī)?;睦w維及紡織品阻燃劑生產(chǎn)體系。
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