一种纺织品用水性阻燃涂层胶及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种纺织品用水性阻燃涂层胶及其制备方法。现有的阻燃涂层胶以气相阻燃剂为主要成分，对织物涂层整理后，很难通过BS-5852:2006阻燃测试标准。本发明的水性阻燃涂层胶包含下列重量份数的组分：由30-60份水性聚氨酯乳液和40-70份水性聚丙烯酸酯乳液组成的水性基体乳液100份，溴系阻燃剂30-60份，多羟基化合物10-40份，磷系阻燃剂5-10份，阻燃协效剂5-20份，增稠剂5-10份，水性封端异氰酸酯0.5份，手感剂0.3-0.5份。本发明的阻燃涂层胶对织物进行涂层整理，遇火后在纺织品表面生成一层连续致密碳层，有效地隔绝火焰，可以通过BS-5852:2006阻燃测试标准。
【专利说明】一种纺织品用水性阻燃涂层胶及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纺织品用功能整理剂，具体说是一种纺织品用水性阻燃涂层胶及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 随着经济的不断发展，工业和民用纺织品迅速增长，但同时由纺织品引起的火灾 也不断增加，时刻威胁着人类的生命和财产安全。因此，对纺织品进行阻燃处理，延缓火灾 蔓延速度，对减少生命财产损失非常有意义。目前工业发达国家和地区制定了相应的纺织 品阻燃标准及测试方法（如欧盟针对家纺织物的BS-5852:2006阻燃测试标准），有些国家 还出台相关法律进行强制执行。这促进了各国工业部门和研究部门对纺织品阻燃的研究， 因此推动了阻燃涂层胶的发展。
[0003] 现有的阻燃涂层胶几乎都是采用复配技术，多数产品为溴锑型，其将十溴联苯醚 与三氧化二锑分散于水性高分子乳液中，然后添加其他助剂，增稠后使用。阻燃机理方面 主要以气相阻燃机理为主，缺乏成碳能力，不能对火源进行有效的隔绝，很难通过BS-5852 : 2006阻燃测试标准。膨胀型阻燃剂受热时，表面生成一层起到隔热、隔氧和抑烟，并能防止 产生熔滴，具有一定厚度的均匀碳质泡沫层，该碳层具有良好的阻燃性能，很好的弥补了气 相阻燃剂的缺陷；然而，单独采用膨胀型阻燃剂应用于涂层，虽然能成碳阻燃，但在抑制续 燃和阻燃方面仍有不足，其在阻燃过程中甚至产生比溴锑型产品更多的烟雾和更大的烟毒 性。
[0004] 申请号为2013101605558的中国专利申请，采用微胶囊化聚磷酸铵作为阻 燃剂，三氧化二锑为协效剂制得阻燃涂层胶，用于纺织品阻燃涂层整理；申请号为 2008100631342的中国专利申请，采用溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、阻燃协效剂构成阻燃体系， 再辅助以发泡剂、稳泡剂、防沉剂和手感剂，制得发泡阻燃涂层胶，用于纺织品的泡沫阻燃 整理。但它们涂层整理后的纺织品都很难通过BS-5852 :2006阻燃测试标准，主要原因在 于，申请号为2013101605558的中国专利申请虽然使用了膨胀型阻燃剂，但是应用于纺织 品阻燃涂层领域，成碳效果较塑料领域差很多，形成的碳层不够连续，不能有效的隔绝火 焰，所以很难通过BS-5852 :2006阻燃测试标准；申请号为2008100631342的中国专利申请 主要以气相阻燃剂为主，不能形成膨胀碳层，遇火织物直接被烧开，火焰直接与织物包裹的 海绵接触，海绵为易燃品，点燃后无法自熄，因而不能通过BS5852:2006阻燃测试标准。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种遇火后发 生交联反应能在纺织品表面生成一层连续致密碳层的纺织品用水性阻燃涂层胶，以有效的 隔绝火焰。
[0006] 为此，本发明采用如下的技术方案：一种纺织品用水性阻燃涂层胶，其包含下列重 量份数的组分：由30-60份水性聚氨酯乳液和40-70份水性聚丙烯酸酯乳液组成的水性基 体乳液100份，溴系阻燃剂30-60份，多羟基化合物10-40份，磷系阻燃剂5-10份，阻燃协 效剂5-20份，增稠剂5-10份，水性封端异氰酸酯0· 5份，手感剂0· 3-0. 5份；
[0007] 所述的多羟基化合物采用下述方法制备：三季戊四醇与异氰酸酯按摩尔比 1. 5-2. 0 :1在丁酮中60-80°C反应2-3小时，反应完毕后再脱除丁酮、干燥。
[0008] 多羟基化合物的合成路线如下所示（以2,6-TDI与三季戊四醇反应合成二聚体为 例，其它情况以此类推）：
【权利要求】
1. 一种纺织品用水性阻燃涂层胶，其包含下列重量份数的组分：由30-60份水性聚氨 酯乳液和40-70份水性聚丙烯酸酯乳液组成的水性基体乳液100份，溴系阻燃剂30-60份， 多羟基化合物10-40份，磷系阻燃剂5-10份，阻燃协效剂5-20份，增稠剂5-10份，水性封 端异氰酸酯〇. 5份，手感剂0. 3-0. 5份； 所述的多羟基化合物采用下述方法制备：三季戊四醇与异氰酸酯按摩尔比1. 5-2. 0 :1 在丁酮中60-80°C反应2-3小时，反应完毕后再脱除丁酮、干燥。
2. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的异氰酸酯为 甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、1，6_已二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环 己基甲烷二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯中的一种或多种组合。
3. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的水性聚氨酯 乳液为阴离子型，固含量26-40%，pH值7. 0-10. 0。
4. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的水性聚丙烯 酸酯乳液的玻璃化转变温度为-30°C至40°C，固含量30-50%，pH值7. 0-10. 0。
5. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的溴系阻燃剂 为十溴二苯乙烷、八溴醚、五溴甲苯、六溴苯、四溴双酚A中的一种或多种组合。
6. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的磷系阻燃剂 为磷酸三乙酯、磷酸三（2-丁氧乙基）酯、双酚A双（二苯基磷酸酯）、间亚苯基四苯基双磷 酸酯中的一种或多种组合。
7. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的阻燃协效剂 为三氧化二锑、硼酸锌、氧化锌中的一种或多种组合。
8. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的增稠剂为聚 丙烯酸酯乳液、缔合型水性聚氨酯乳液中的一种或两种组合。
9. 根据权利要求1所述的纺织品用水性阻燃涂层胶，其特征在于，所述的手感剂为有 机娃乳液。
10. 权利要求1-9任一项所述纺织品用水性阻燃涂层胶的制备方法，包括如下步骤： 在分散釜中加入水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液，充分搅拌混合均匀；接着，依次加入 溴系阻燃剂、多羟基化合物、磷系阻燃剂、阻燃协效剂、水性封端异氰酸酯和手感剂，搅拌均 匀；然后，对上述混合物进行研磨处理，使其乳胶粒子直径小于10 u m ;最后，加入增稠剂， 充分搅拌，过滤后即得纺织品用水性阻燃涂层胶。
【文档编号】D06M13/425GK104404769SQ201410686122
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】于得海, 曾军, 陈八斤, 瞿少敏, 王胜鹏 申请人:浙江传化股份有限公司, 杭州传化精细化工有限公司