水性无卤阻燃涂层胶的制备

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1、水性无卤阻燃涂层胶的制备　　摘要：含卤阻燃剂对社会环境和人民生活的负面影响已被认知，开发水性无卤的环保型阻燃剂已成为发展趋势，也符合纺织品阻燃涂层整理的需求方向。本文着重阐述了水性无卤阻燃涂层胶的发展趋势与制备方法。　　关键词：阻燃剂；水性聚氨酯；涂层胶；发展趋势　　中图分类号：TS195.2　　文献标志码：A　　ThePreparationofWater-basedFlameRetardantCoatingGum　　Abstract：Thenegativeimpactofhalogenflameretardantonenvironmentandpeople’slifehas

2、beenrecognized.Water-basedhalogen-freeflameretardanthasbecomethedevelopmenttrend，anditalsomeetsthedemandoftextileflame-retardantcoating.Thispaperintroducedthedevelopmenttrendandpreparationmethodoftheflameretardantcoatinggum.　　Keywords：flameretardant；waterbornepolyurethane；coatinggum；develop

3、menttrend　　1开发水性无卤阻燃涂层胶的必要性7　　火灾严重威胁人类生命和财产安全，全球每年约有16.5万人因火灾而丧生。火灾事故调查表明：50%左右的火灾由纺织品及室内装饰品引起。传统阻燃剂（特别是溴锑系阻燃剂）在燃烧时产生较多的烟雾、有毒物质和腐蚀性气体，其扩散速度远大于火焰扩散速度，妨碍了人们的撤离和扑灭工作，是火灾中最危险的因素，火灾中80%的死亡是由这种烟雾、有毒物质和气体造成的。　　目前纺织品阻燃尤其是涤纶阻燃，应用最广的仍然是以十溴联苯醚和三氧化二锑为代表的溴锑系阻燃剂。由于多溴联苯醚本身难于降解，易于在生物体富集，污染食物链和生物链，加上多溴联苯醚-锑

4、系在阻燃过程产生大量腐蚀性酸性烟雾，可能产生致癌的多卤二苯并二?f英或多卤二苯并呋喃，毒性大，因此按照OEKO-TEX？Standard100标准要求，传统溴锑系阻燃剂不能在纺织品上应用，已经被欧美相关组织禁用。　　我国是世界上最大的纺织品制造国，但纺织阻燃涂层胶的研究与阻燃领域的最新进展步调不一致，环保无卤阻燃等学术热点很少引入到水性阻燃涂层胶的研发中。我国引进了很多国际先进的涂层装备，迫切需要与其相适应的安全环保纺织阻燃涂层胶产品。长久以来，欧美设置了一系列安全环保阻燃等印染后整理技术壁垒措施，我国纺织业要实现跨越式发展，阻燃涂层胶等技术和产品必须实现自主创新。　　有机磷

5、系阻燃剂所具有的低毒、低烟以及阻燃性能是含卤系阻燃剂不能比拟的，但目前只是在塑料、建材等方面有较多使用，在纺织品阻燃方面应用还较少，而与黏合剂配合加工成阻燃涂层胶的则更少，而开发符合国际环保安全标准的水性无卤阻燃涂层胶并使之产业化很有必要。近几年国外企业受资源、劳动力限制，纷纷退出磷系阻燃剂领域，使得符合OEKO-TEX？Standard100国际纺织环保安全标准的阻燃涂层胶产品供给紧张，因此其市场前景看好。7　　我国GB20286―2006《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求及标识》是强制性国家标准，其中也包括了对纺织品阻燃要求。除对极限氧指数（LOI）等常规阻燃测试指标外

6、，特别强调产烟毒性等级或烟密度数值。许多溴锑系阻燃产品无法达到该标准要求，高效、抑烟以及减少有毒气体产生的水性无卤阻燃涂层胶已经成为业界的首选。　　2水性无卤阻燃涂层胶的制备　　传统阻燃涂层胶以聚氨酯或丙烯酸酯为粘合剂，十溴二苯醚与三氧化二锑为阻燃剂，再辅助以分散剂、流平剂、增稠剂、手感剂等助剂制成，阻燃效果、手感、牢度等性能较好，但溴锑系阻燃剂已经被欧美相关组织禁用。　　水性无卤阻燃聚氨酯以水为介质，具有不燃、不爆、无毒、无味，不污染环境、不会危害操作人员身体健康、能显著降低产品成本的特点，在纺织品涂层等领域广泛适用。根据阻燃剂进入水性聚氨酯的方式，水性聚氨酯的阻燃改性主要

7、有复配共混法与反应合成法。　　复配共混法是将阻燃剂以物理方式分散在水性聚氨酯中，增稠后刮涂在织物表面，赋予织物阻燃效果。用复配共混法制取的阻燃聚氨酯乳液不稳定、易破乳、迁移，或者会破坏水性聚氨酯的成膜性及影响成膜后的各种性能。陈鹤等研究发现，阻燃效果很好的环状磷酸酯添加量大于10%时，水性聚氨酯胶膜即开始发粘，同时膜的力学性能下降明显。7　　反应合成法是将具有活性基团的阻燃反应单体参与水性聚氨酯的聚合或者缩聚反应，最后成为水性聚氨酯聚合物分子结构单元的一部分，产品具有优异的阻燃性能，阻燃耐久性高，手感好