一种纺织品阻燃剂的制备方法与流程

文档序号:24711782发布日期:2021-04-16 13:49阅读:135来源:国知局

1.本发明属于纺织品领域,具体涉及一种纺织品阻燃剂的制备方法。


背景技术:

2.棉纤维具有优异的吸湿透气性、良好的染色性和生态相关性,并且来源广泛,经济实惠因而受到人们的广泛欢迎。但是棉纤维属易燃纤维,具有燃烧的危险性,由棉织物引发的火灾已严重影响人们的生命财产安全。纤维素纤维在给我们带来各种产品的同时,也给我们带来了火灾隐患。如飞机、火车、轮船上所用的大量纺织品以及室内装饰品包括地毪、窗帘、墙纸等,都是十分容易燃烧的物质。针对这一情况,各国相继制定了许多阻燃法规。为了预防火灾,保护人类生命财产安全。纤维素纤维阻燃产品作为阻燃产品中的一个重要组成部分,其开发和应用更为紧迫。
3.传统棉织物的阻燃剂以磷系阻燃剂和含齒阻燃剂为主。系阻燃剂阻燃性能良好,有良好的耐洗性和阻燃耐久性,但存在易使织物变色、产生甲醛、臭味和有毒性等问题;含卤阻燃剂的阻燃效果良好,但在使用过程中易产生二次污染。随着环保要求的加强,硼系阻燃剂以其优良的阻燃、低毒和抑烟等特性正引起人们的注意,符合阻燃剂的无卤化、无毒化、抑烟化的发展趋势。
4.然而目前新型阻燃剂阻燃效果差,且必须有其他阻燃剂进行复合或者进行复配进行使用,才能达到阻燃要求。


技术实现要素:

5.本发明所要解决的技术问题:针对阻燃剂阻燃效果差的问题,提供一种纺织品阻燃剂的制备方法。
6.为解决上述技术问题,本发明采用如下所述的技术方案是:一种纺织品阻燃剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)按重量份数计,取100~120份水、40~50份混合单体、12~16份添加剂、3~7份交联剂、2~5份乳化剂,将水、混合单体、交联剂及乳化剂进行搅拌,再加入添加剂,混合,得原料a;(2)按重量份数计,取90~110份丙酮、35~45份甲基丙烯酸缩水甘油酯、2~7份n

羟甲基丙烯酰胺、2~5份柠檬酸脂肪酸甘油酯,搅拌混合,得原料b;(3)将原料a放入反应器中,以1100r/min进行搅拌,再滴加原料a体积90~95%的原料b,继续搅拌,加入原料a质量5~8%的引发剂,升温搅拌,出料,过滤,洗涤,干燥,收集干燥物;(4)按重量份数计,取120~130份水、50~60份干燥物、20~23份次磷酸钠、12~15份硫酸铜、11~14份聚谷氨酸、10~20份香叶醇及6~8份r

氨基丙基三乙氧基硅烷,首先将水、干燥物、次磷酸钠、硫酸铜放入反应器中,调节ph至2.0,升温,搅拌,冷却,静置,再加入聚谷氨酸、香叶醇及r

氨基丙基三乙氧基硅烷,搅拌,出料冷冻干燥,粉碎,过筛,收集过筛
颗粒,即得纺织品阻燃剂。
7.优选地,所述步骤(1)中混合单体为将丙烯酰胺、马来酸酐按质量比9:1~2混合而成。
8.优选地,所述步骤(1)中添加剂为碳酸氢钠、碳酸钠中的任意一种。
9.优选地,所述步骤(1)中交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、n,n

亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种。
10.优选地,所述步骤(1)中乳化剂为tween 80、span 80中的任意一种。
11.优选地,所述步骤(3)中引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯中的任意一种。
12.本发明与其他方法相比,有益技术效果是:(1)本发明以丙烯酰胺、马来酸酐作为基础原料,与添加剂等进行混合,形成原料a,再以甲基丙烯酸缩水甘油酯等作为基础原料,形成原料b,随后两者通过引发剂等的作用进行反应,形成了具有孔隙结构,马来酸酐改性丙烯酰胺包裹丙烯酸酯类的聚合物,通过马来酸酐的改性提高与织物直接的结合性能,同时增加了对于二氧化碳的吸附性能,并且负载了添加剂,增加了阻燃效果,随后通过利用硫酸铜,在次磷酸钠的作用下形成纳米铜,沉积在聚合物同时,同时添加氨基硅烷提高耐水性,以及增加与织物的结合性能,并且利用聚谷氨酸与聚合物进行复配,通过氨基硅烷降低其降解性能,同时利用聚谷氨酸可以很好的对香叶醇进行包裹结合;(2)本发明在使用时,通过利用聚合物对于空气中二氧化碳的快速吸收,使其表面形成高密度的二氧化碳,可以有效的降低织物的可燃性能,同时利用纳米铜的作用,在高温下,可以催化香叶醇形成醛,并且可以促进醛与纤维进行结合,可以有效提高阻燃效果,同时由于醛的分解,形成二氧化碳等气体,进一步增加阻燃效果。
具体实施方式
13.混合单体为将丙烯酰胺、马来酸酐按质量比9:1~2混合而成。
14.添加剂为碳酸氢钠、碳酸钠中的任意一种。
15.交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、n,n

亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种。
16.乳化剂为tween 80、span 80中的任意一种。
17.引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯中的任意一种。
18.一种纺织品阻燃剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)按重量份数计,取100~120份水、40~50份混合单体、12~16份添加剂、3~7份交联剂、2~5份乳化剂,将水、混合单体、交联剂及乳化剂以900r/min进行搅拌30min,再加入添加剂,混合20min,得原料a;(2)按重量份数计,取90~110份丙酮、35~45份甲基丙烯酸缩水甘油酯、2~7份n

羟甲基丙烯酰胺、2~5份柠檬酸脂肪酸甘油酯,搅拌混合,得原料b;(3)将原料a放入反应器中,以1100r/min进行搅拌10min,再滴加原料a体积90~95%的原料b,继续搅拌1h,加入原料a质量5~8%的引发剂,升温至60~70℃,搅拌9h,出料,过滤,使用乙醇洗涤滤渣,干燥,收集干燥物;(4)按重量份数计,取120~130份水、50~60份干燥物、20~23份次磷酸钠、12~15
份硫酸铜、11~14份聚谷氨酸、10~20份香叶醇及6~8份r

氨基丙基三乙氧基硅烷,首先将水、干燥物、次磷酸钠、硫酸铜放入反应器中,调节ph至2.0,升温至60~70℃,以800r/min搅拌8h,冷却至室温,静置5h,再加入聚谷氨酸、香叶醇及r

氨基丙基三乙氧基硅烷,搅拌,出料冷冻干燥,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得纺织品阻燃剂。
19.实施例1混合单体为将丙烯酰胺、马来酸酐按质量比9:2混合而成。
20.添加剂为碳酸氢钠、碳酸钠中的任意一种。
21.交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、n,n

亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种。
22.乳化剂为tween 80、span 80中的任意一种。
23.引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯中的任意一种。
24.一种纺织品阻燃剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)按重量份数计,取120份水、50份混合单体、16份添加剂、7份交联剂、5份乳化剂,将水、混合单体、交联剂及乳化剂以900r/min进行搅拌30min,再加入添加剂,混合20min,得原料a;(2)按重量份数计,取110份丙酮、45份甲基丙烯酸缩水甘油酯、7份n

羟甲基丙烯酰胺、5份柠檬酸脂肪酸甘油酯,搅拌混合,得原料b;(3)将原料a放入反应器中,以1100r/min进行搅拌10min,再滴加原料a体积95%的原料b,继续搅拌1h,加入原料a质量8%的引发剂,升温至70℃,搅拌9h,出料,过滤,使用乙醇洗涤滤渣,干燥,收集干燥物;(4)按重量份数计,取130份水、60份干燥物、23份次磷酸钠、15份硫酸铜、14份聚谷氨酸、20份香叶醇及8份r

氨基丙基三乙氧基硅烷,首先将水、干燥物、次磷酸钠、硫酸铜放入反应器中,调节ph至2.0,升温至70℃,以800r/min搅拌8h,冷却至室温,静置5h,再加入聚谷氨酸、香叶醇及r

氨基丙基三乙氧基硅烷,搅拌,出料冷冻干燥,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得纺织品阻燃剂。
25.实施例2混合单体为将丙烯酰胺、马来酸酐按质量比9:1.5混合而成。
26.添加剂为碳酸氢钠、碳酸钠中的任意一种。
27.交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、n,n

亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种。
28.乳化剂为tween 80、span 80中的任意一种。
29.引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯中的任意一种。
30.一种纺织品阻燃剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)按重量份数计,取110份水、45份混合单体、15份添加剂、5份交联剂、4份乳化剂,将水、混合单体、交联剂及乳化剂以900r/min进行搅拌30min,再加入添加剂,混合20min,得原料a;(2)按重量份数计,取100份丙酮、40份甲基丙烯酸缩水甘油酯、6份n

羟甲基丙烯酰胺、4份柠檬酸脂肪酸甘油酯,搅拌混合,得原料b;(3)将原料a放入反应器中,以1100r/min进行搅拌10min,再滴加原料a体积93%的原料b,继续搅拌1h,加入原料a质量7%的引发剂,升温至65℃,搅拌9h,出料,过滤,使用乙醇洗涤滤渣,干燥,收集干燥物;
(4)按重量份数计,取125份水、55份干燥物、22份次磷酸钠、14份硫酸铜、13份聚谷氨酸、10份香叶醇及7份r

氨基丙基三乙氧基硅烷,首先将水、干燥物、次磷酸钠、硫酸铜放入反应器中,调节ph至2.0,升温至65℃,以800r/min搅拌8h,冷却至室温,静置5h,再加入聚谷氨酸、香叶醇及r

氨基丙基三乙氧基硅烷,搅拌,出料冷冻干燥,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得纺织品阻燃剂。
31.实施例3混合单体为将丙烯酰胺、马来酸酐按质量比9:1混合而成。
32.添加剂为碳酸氢钠、碳酸钠中的任意一种。
33.交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、n,n

亚甲基双丙烯酰胺中的任意一种。
34.乳化剂为tween 80、span 80中的任意一种。
35.引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯中的任意一种。
36.一种纺织品阻燃剂的制备方法,该制备方法包括如下步骤:(1)按重量份数计,取100份水、40份混合单体、12份添加剂、3份交联剂、2份乳化剂,将水、混合单体、交联剂及乳化剂以900r/min进行搅拌30min,再加入添加剂,混合20min,得原料a;(2)按重量份数计,取90份丙酮、35份甲基丙烯酸缩水甘油酯、2份n

羟甲基丙烯酰胺、2份柠檬酸脂肪酸甘油酯,搅拌混合,得原料b;(3)将原料a放入反应器中,以1100r/min进行搅拌10min,再滴加原料a体积90%的原料b,继续搅拌1h,加入原料a质量5~8%的引发剂,升温至60℃,搅拌9h,出料,过滤,使用乙醇洗涤滤渣,干燥,收集干燥物;(4)按重量份数计,取120份水、50份干燥物、20份次磷酸钠、12份硫酸铜、11份聚谷氨酸、10份香叶醇及6份r

氨基丙基三乙氧基硅烷,首先将水、干燥物、次磷酸钠、硫酸铜放入反应器中,调节ph至2.0,升温至60℃,以800r/min搅拌8h,冷却至室温,静置5h,再加入聚谷氨酸、香叶醇及r

氨基丙基三乙氧基硅烷,搅拌,出料冷冻干燥,粉碎,过筛,收集过筛颗粒,即得纺织品阻燃剂。
37.对比例1与实施例2基本相同,唯独不同的是缺少硫酸铜。
38.对比例2与实施例2基本相同,唯独不同的是缺少香叶醇。
39.将实施例1

3和对比例1

2制备的纺织品阻燃剂配制成质量分数为35%的阻燃整理液,将棉布在整理液中二浸二乳(礼余率75%左右)进行整理,检测:按《纺织品阻燃性能试验垂直法》的要求,采用型(垂直法)织物阻燃性能测试仪(温州市大荣纺织标准仪器厂)对整理后的纯棉织物分别进行垂直燃烧性能测试。结果如表1:表1:测试项目实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2续燃时间/s0008.912.3阴燃时间/s0001.33.2损毁长度/mm837276186232综合上述,本发明的纺织阻燃剂阻燃效果更好,值得大力推广使用。
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