专利名称：一种羊毛或含羊毛织物的阻燃整理的方法
技术领域：
本发明系羊毛或含羊毛织物的阻燃方法领域，特别涉及一种通过染整后整理实施 的阻燃方法。2. 背景技术火灾是人类生命和财产的极大威胁，据世界发达国家的资料统计，50%左右的火 灾事故是由纺织品引起的，因此，对阻燃织物的需求量逐渐增加。蛋白质纤维如羊毛、 真丝由于其舒适性、保健性及本身为高档材料，而广泛用于睡衣、床上用品、飞机、 高速列车、高档轿车内饰材料等。这些物品一旦燃烧，则会给人类带来生命危险和财 产损失。因此，为适应更广泛的用途，对蛋白质纤维织物进行阻燃整理是十分必要的。羊毛纤维因为其高度交联的化学结构和形态结构，高氨基和高酰胺氮含量(16%) 和高含湿量(10% 14%)被认为是天然的阻燃纤维。例如它高的燃烧温度(570 600 °C)，高限氧指数(25% 26X)和低燃烧热(20.5kJ.g")。既便如此，对于用于睡衣、床 上用品、飞机、高速列车、高档轿车内饰的羊毛织物而言，仍需进一步提高其阻燃性 能，以确保安全可靠。因此，上世纪70年代开始，就对羊毛织物阻燃进行了很多研究， 发现了很多有效的羊毛阻燃方法，如Zirpro阻燃处理法，硼砂-硼酸溶液浸渍法，TBPA、 TiC14、磷钩酸盐、卤锆酸钾、卤钛酸钾等处理法。但这些传统的磷一卤协同体系，将 由于其无法克服的毒性问题而被完全舍弃。高效、低烟、无毒、低成本的新型阻燃剂体系的研制与开发是90年代以来国内外阻燃化学的研究中心课题。3. 发明内容本发明所要解决的技术问题是有效羊毛阻燃后的遗留毒性问题，本发明与现有技术比较，其突出的效果就是不仅阻燃效果好,而且无毒,环保.本发明公开的技术是用含 Mn02等金属氧化物溶胶的阻燃液进行阻燃整理,优选方案是先对含羊毛织物做氧化预 处理，再用含Mn02等金属氧化物溶胶的阻燃液对该织物作阻燃处理,本发明所用织物 以全羊毛为样本，对含羊毛织物视羊毛含量的多少而有相应的效果。技术方案具体陈述 如下(1)羊毛织物氧化预处理羊毛纤维表面的鳞片层有外层薄膜，外表皮层和内表皮层所组成。对羊毛进行 氧化预处理，即利用氧化剂，使羊毛大分子二硫键被氧化成碳酸基，使疏水性的外层薄膜去除，将弱水性的外表皮破坏，同时縮氨酸被破坏，生成羧酸和二级胺，导致负 离子的增加。这样处理后除可获得传统的防毡縮效果外，在纤维表面所产生的多种阴 离子性基团，有利于后续金属氧化物溶胶阻燃处理。具体方法如下H2O2(30%) : 5-10 g.L隱1 pH值10-11浴比1: 30 温度90~100°C时间10 20min (2)含羊毛织物金属氧化物阻燃处理① 制备金属氧化物溶胶体a. ZnO溶胶的制备在10%醋酸锌溶液中，加入5%—定量的柠檬三铵形成水溶液， 向其中加入乙醇形成醇溶液，搅拌下加热，可以得到氢氧化锌沉淀，在沉淀中逐滴加 入硝酸，经过充分反应，即可得到均匀透明的溶胶。b. Mn02溶胶的制备0.6% KN03溶于蒸馏水中，20%醋酸锰加入其中，完全溶解， 加入10%柠檬酸，待完全溶解后，稀释到25mL,用氨水调pH值在5. 5 6. 4之间。c. Sn02溶胶的制备6%SnCl4'5H20溶于去离子水，加入氨水调节pH值为6左右， 得白色沉淀，用去离子水清洗沉淀，直到用AgNO溶液检测发现溶液中不含C—止，在 清洗后的沉淀中加入过量氨水。持续搅拌直至沉淀溶解，得到清亮无色的溶胶。② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理(1)经过氧化预处理的羊毛织物浸入60—9(TC含有金属氧化物的溶胶溶液中(含 ZnO，或ZnO和Mn02或Sn02的一种或二种混合溶胶溶液)30—45min，金属 氧化物的溶胶的浓度为3—8% (o.w.f)，脱水，烘干。测试阻燃性能。 4.具体实施方式
先对羊毛织物进行氧化预处理，再进行金属氧化物溶胶阻燃处理，然后再按国家 标准对处理后的羊毛织物的阻燃性能进行测试,具体方式为垂直燃烧法测定按GB/T 5455-1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》。测试温 度为10-30。C，相对湿度为30%-80%。测定织物点燃12s后的续燃、阴燃时间和炭长。 限氧指数测定按GB/T 5454-1997《纺织品燃烧性能试验氧指数法》。测试温度为10-WC，相对湿度为30%-80%。 实施例一① 氧化预处理工艺H2O2(30%) : 8g丄"pH值10-11 浴比1: 30 温度90 。C时间10min② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理Mn023% (owf) 浴比l: 10 80。Cx30min 脱水，烘干 处理后羊毛阻燃性能见表l。 表l 羊毛织物的阻燃性能性能 续燃(s) 阴燃(s)炭长(cm)滩 錄羊毛织物 o o5.334. 5实施例二① 氧化预处理工艺:同上② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理Mn026% (owf)浴比 1: 1080。Cx40min脱水，烘干处理后羊毛阻燃性能见表2。表2 羊毛织物的阻燃性能______" 511 续燃(s) 阴燃(s)炭长(cm) 氧指数(％)羊毛织物 0 0 4.8 35实施例三① 氧化预处理工艺:同上② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理Mn028% (owf) 浴比l: 10 80。Cx30min脱水，烘干 处理后羊毛阻燃性能见表3。 表3 羊毛织物的阻燃性能性能续燃(s)阴燃(s)炭长(cm)氧指数(％)羊毛织物003.836. 5实施例四① 羊毛氧化预处理工艺:同上② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理ZnO 3% (owf) Mn02 3% (owf) 浴比l: 15 80'Cx40inin脱水，烘干 处理后羊毛阻燃性能见表4。 表4 羊毛织物的阻燃性能性能 续燃(s) 阴燃(s)炭长(cm)氧指数(％)羊毛织物 o 05.036. 0实施例五① 羊毛ff维氧化预处理工艺:同上② 金,化物溶胶的羊毛阻燃处理ZnO 1.5% (owf) Mn02 1.5% (owf) 浴比h 15 80°Cx40min脱水，烘干处理羊毛阻燃性能见表5。表5 羊毛织物的阻燃性能性能 续燃(s) 阴燃(s)炭长(cm)氧指数(％)羊毛织物 0 05.632. 0实施例六① 羊毛织物氧化预处理工艺:同上② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理ZnO 5% (owf) Mn02 3% (owf) 浴比l: 15 80。Cx40min 脱水，烘干 处理羊毛阻燃性能见表6。表6 羊毛织物的阻燃性能性能续燃(s) 阴燃(s)炭长(cm)氧指数(％)羊毛织物0 03.838. 0实施例七① 羊毛氧化预处理工艺:同上② 金属氧化物溶胶的羊毛阻燃处理ZnO 2% (owf) Mn02 2% (owf) Sn02 2% (owf) 浴比1: 15 80。Cx40min脱水，烘干处理羊毛阻燃性能见表8。表7 羊毛织物的阻燃性能性能 续燃(s) 阴燃(s)炭长(cm)氧指数(％)羊毛织物0 05.235. 权利要求
1.一种羊毛或含羊毛织物的阻燃整理方法，其特征是用含MnO2溶胶的阻燃液进行阻燃整理.
2. 根据权利要求1所述的整理方法,其特征是阻燃液是含3。％-8% (owf) Mn02溶胶的阻燃液。
3. 根据权利要求1所述的整理方法，其特征是在含溶Mn02胶的阻燃液中还加有 ZnO溶胶。
4. 根据权利要求3所述的整理方法，其特征是在阻燃液中ZnO溶胶和Mn02溶 胶的含量之和为3%-8% (owf)。
5. 根据权利要求1或2或3或4所述的整理方法，其特征是阻燃液中含Mn02溶 胶和ZnO溶胶及Sn02溶胶。
6. 根据权利要求1或2或3或4所述的整理方法,其特征是在阻燃整理前,先用 H202对羊毛织物作氧化预处理。
7. 根据权利要求5所述的整理方法，其特征是在阻燃整理前，先用11202对羊毛织 物作氧化预处理。
全文摘要
一种羊毛或含羊毛织物的阻燃整理方法，系羊毛或含羊毛织物的阻燃方法领域，本发明通过先对含羊毛织物做氧化预处理，再用含MnO<sub>2</sub>等金属氧化物溶胶的阻燃液作阻燃处理的染整后整理方法，不仅大大提高了羊毛织物的阻燃性能，而且无毒环保。
文档编号D06M11/00GK101255653SQ20081003355
公开日2008年9月3日 申请日期2008年2月13日 优先权日2008年2月13日
发明者姜仲苏, 沈卫宁, 峰 王, 蔡再生, 陈国敏 申请人:上海融越纺织品科技有限公司