【摘要】 热重/傅里叶变换红外光谱（TG-IR）测试TPU的阻燃性能。

纤维的应用越来越广泛，废弃纤维造成的污染也越来越严重，引起了广泛的关注。所以必须想办法解决问题。

 

本文将对位芳纶纤维（AF）回收并通过磷酸进行改性，然后将其作为热塑性聚氨酯弹性体（TPU）的环保阻燃剂应用。

 

热重/傅里叶变换红外光谱（TG-IR）[1]测试TPU的阻燃性能。

 

采用热重分析仪（DT-50）（Setaram Instrumentation Co., Led., France）在60mL氮气流量下，以20 ℃/min的升温速率测试样品的热稳定性和热分解性能/min，所需样品约10mg，置于氧化铝坩埚中，温度40～700  ℃。

 

通过FTIR光谱仪(170SX)(日本岛津)对TG分析仪热解气体进行成分分析，波数范围设置为 4000-400cm -1。

 

TPU复合材料热解过程的红外光谱所示。样品的加热温度范围为240-700  ℃，加热速率为20K  /min。

 

从纯TPU的红外光谱可以看出，在 2350cm -1处有一个强而宽的吸收峰，该吸收峰是CO 2裂解形成的。

 

随着温度的升高，CO 2的吸收峰强度逐渐增强，在480 ℃左右达到最大值 ，然后开始逐渐下降。

 

当温度升至580°C时，CO 2的吸收峰增加并保持稳定，表明仍有CO 2释放。

 

当温度升至340  ℃时，位于1750cm -1 处的峰 归因于TPU软链段中的羰基（C=O）。

 

位于2950  cm -1 的吸收峰对应于CH结构从380℃开始的弯曲振动。

 

位于3700 cm -1处的吸收峰对应于340 ℃时出现的H2O中O-H的弯曲振动。

 

温度为460 ℃时，吸收峰位于 1622cm -1表明TPU在低波数热降解过程中存在C=C结构，并且释放出一些芳香族化合物。

 

从460  ℃开始，位于1250cm -1的特征吸收峰 可能归因于C-O结构的伸缩振动。

 

[1] K. Akato, G. Bhat10-High performance fibers from aramid polymers Structure and Properties of High-Performance Fibers, A Volume in Woodhead Publishing Series in Textiles (2017), pp. 245-266

 

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