一种阻燃剂及其制备方法与应用_2

文档序号:9258570阅读:来源:国知局
0~105°C,回流反应2h,即得到MHMPA,用无水乙醇重结晶进行分离提纯。
[0041] 然后称取70.0 g MHMPA与59. 46g的尿素在70mL水中进行反应lh,反应温度为 100°C,生成 AMHMPA。
[0042] 在常温下,用AMHMPA、双氰胺和蒸馏水配制浓度分别为70g/L和30g/L的混合溶 液lOOOmL,然后将质量为50g的普通纯棉织物放入混合溶液中,在50°C的恒温水浴中浸渍 20min。浸渍完毕,取出纯棉织物用轧车轧压,乳液率120%左右。然后将纯棉织物放在定形 机上烘焙l〇min,烘焙温度20(TC。烘焙完毕,将纯棉织物取出进行皂洗,自然干燥,即得到 耐久无甲醛阻燃棉织物。此耐久无甲醛阻燃棉织物的极限氧指数为35. 0%,未处理纯棉织 物的极限氧指数为16. 5%。洗涤50次,此耐久无甲醛阻燃棉织物极限氧指数28. 8%。洗涤 条件:碳酸钠质量浓度:〇. 1 %,十二烷基苯磺酸钠质量浓度〇. 1 %,温度49°C,时间30min。
[0043] 实例 3
[0044] 称取三聚氰胺17. 657g,加入60mL蒸馏水,搅拌均匀后加热,当温度升至30°C时, 加入68. 88g亚磷酸,当温度升至40°C时,加入36 %的甲醛溶液76mL,待甲醛滴加完毕,加热 升温至100~105°C,回流反应2h,即得到MHMPA,用无水乙醇重结晶进行分离提纯。
[0045] 然后称取90.0 g MHMPA与75. 68g的尿素在IOOmL水中进行反应lh,反应温度为 100°C,生成 AMHMPA。
[0046] 在常温下,用AMHMPA、双氰胺和蒸馏水配制浓度分别为90g/L和30g/L的混合溶液
[0047] 1000mL,然后将质量为50g的普通纯棉织物放入混合溶液中,在50°C的恒温水浴 中浸渍20min。浸渍完毕,取出纯棉织物用轧车轧压,乳液率120%左右。然后将纯棉织物 放在定形机上烘焙l〇min,烘焙温度20(TC。烘焙完毕,将纯棉织物取出进行皂洗,自然风 干,即得到耐久无甲醛阻燃棉织物。此耐久无甲醛阻燃棉织物的极限氧指数为36.0%,未 处理纯棉织物的极限氧指数为16. 5%。洗涤50次,此耐久无甲醛阻燃棉织物极限氧指数 28. 9%。洗涤条件:碳酸钠质量浓度:0. 1 %,十二烷基苯磺酸钠质量浓度0. 1 %,温度49°C, 时间30min。
[0048] 实例 4
[0049] 称取三聚氰胺13. 873g,加入40mL蒸馏水,搅拌均匀后加热,当温度升至30°C时, 加入54. 12g亚磷酸,当温度升至40 °C时,加入36 %的甲醛溶液59mL,待甲醛滴加完毕,加热 升温至100~105°C,回流反应2h,即得到MHMPA,用无水乙醇重结晶进行分离提纯。
[0050] 然后称取70.0 g MHMPA与59. 46g的尿素在70mL水中进行反应lh,反应温度为 100°C,生成 AMHMPA。
[0051] 在常温下,用AMHMPA、双氰胺和蒸馏水配制浓度分别为70g/L和30g/L的混合溶 液1000 mL,然后将质量为50g的普通纯棉织物放入混合溶液中,在50°C的恒温水浴中浸渍 20min。浸渍完毕,取出纯棉织物用轧车轧压,乳液率120%左右。然后将纯棉织物放在定形 机上烘焙8min,烘焙温度20(TC。烘焙完毕,将纯棉织物取出进行皂洗,自然风干,即得到耐 久无甲醛阻燃棉织物。此耐久无甲醛阻燃棉织物的极限氧指数为33. 0%,未处理纯棉织物 的极限氧指数为16. 5%。洗涤50次,此耐久无甲醛阻燃棉织物极限氧指数28. 2%。洗涤 条件:碳酸钠质量浓度:〇. 1 %,十二烷基苯磺酸钠质量浓度〇. 1 %,温度49°C,时间30min。
[0052] 本发明与常规阻燃剂的效果对比如下表:
[0053] 表1本发明的阻燃剂与常规阻燃剂的效果对比
[0055] 如表1所示,通过以上表格中几种阻燃剂处理的棉织物的皂洗次数、LOI值以及甲 醛释放量的对比表明,经过本发明处理的纯棉织物不仅具有高效的阻燃的性能,而且无甲 醛释放。
[0056] 综上所述,本发明由阻燃剂制备无甲醛阻燃棉织物的应用是通过化学反应进行的 接枝反应,阻燃剂与纯棉织物之间形成是共价键,故耐水洗;应用本发明的方法处理过的纯 棉织物极限氧指数高,可达到30 %~35 %,阻燃效果好,皂洗50次后,LOI值保持在28 %左 右;应用本发明的方法制备的耐久无甲醛阻燃棉织物无甲醛释放;本发明的方法工艺流程 短、易操作。
[0057] 本文虽然已经给出了本发明的一些实施例,但是本领域的技术人员应当理解,在 不脱离
[0058] 本发明精神的情况下,可以对本文的实施例进行改变。上述实施例只是示例性的, 不应以本文的实施例作为本发明权利范围的限定。
【主权项】
1. 一种阻燃剂,其特征在于,主要由以下重量比的组份构成: AMHMPA :50g/L ~90g/L ; 双氰胺:30g/L ; 其中,AMHMPA的结构式为:2. -种如权利要求1所述的阻燃剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤1 :采用亚磷酸为原料,与三聚氰胺、甲醛反应直接制取三聚氰胺六甲叉磷酸,其 中:η (三聚氰胺)m (亚磷酸):n (甲醛)=1 :6· 5 :6 ; 步骤2 :将步骤1中制得的三聚氰胺六甲叉磷酸与尿素进一步反应生成AMHMPA,其中: n(三聚氰胺六甲叉磷酸):n(尿素)=1:10; 步骤3 :将步骤2中制得的AMHMPA用一定量的蒸馏水配制成浓度为50g/L~90g/L 的溶液,并加入一定量的双氰胺形成混合溶液,即得,其中m(双氰胺/g) :n(AMHMPA/g)= 1:1. 77 ~3. 0〇3. 如权利要求2所述的阻燃剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤: 步骤1 :称取三聚氰胺,加入以三聚氰胺重量计2. 4~3. 4倍量的蒸馏水,搅拌均匀后 加热,当温度升至30°C时,加入亚磷酸,当温度升至40°C时,加入质量分数为36%的甲醛, 待甲醛滴加完毕,加热升温至100~105°C,回流反应2h,即得到三聚氰胺六甲叉磷酸, 尔后用无水乙醇重结晶进行分离提纯,即得纯化的三聚氰胺六甲叉磷酸,其中m(三聚氰 胺):n (亚磷酸):n (甲醛)=1 :6· 5 :6 ; 步骤2 :将步骤1中制得的纯化的三聚氰胺六甲叉磷酸与尿素在水中进行反应,反应温 度为l〇〇°C,反应时间为lh,即得到AMHMPA,其中:n(三聚氰胺六甲叉磷酸):n(尿素)= 1 :10 ; 步骤3 :将步骤2中制得的AMHMPA用一定量的蒸馏水配制成浓度为50g/L~90g/L 的溶液,并加入一定量的双氰胺形成混合溶液,即得,其中m(双氰胺/g) :n(AMHMPA/g)= 1:1. 77 ~3. 0〇4. 一种如权利要求1所述的阻燃剂的应用,其特征在于,所述阻燃剂用于制备耐久无 甲醛阻燃棉织物,具体步骤为:将纯棉织物在所述阻燃剂中浸渍至纯棉织物沾有所述阻燃 剂,再用轧车轧压,在定形机上进行高温焙烘,然后洗涤、烘干即得。5. 如权利要求4所述的阻燃剂的应用,其特征在于,所述耐久无甲醛阻燃棉织物的制 备步骤进一步细化为:将纯棉织物在所述阻燃剂中浸渍至纯棉织物均匀地沾有所述阻燃 剂,所述浸渍温度为50°C,所述浸渍时间为20min ;再用轧车轧压,使纯棉织物的带液率在 120% ;进而在定形机上进行高温焙烘,设定的温度为200°C ;然后在49°C下进行皂洗、烘干 即得,所述皂洗时间为30min。6.如权利要求5所述的阻燃剂的应用,其特征在于,所述阻燃剂中AMHMPA的用量至多 90g/L,双氰胺的用量至多30g/L ;在制备耐久无甲醛阻燃棉织物的过程中,高温烘焙时间 至多lOmin。
【专利摘要】本发明属于纺织工程技术领域,具体公开了一种阻燃剂及其制备方法与应用。所述阻燃剂主要由AMHMPA和双氰胺组成。所述阻燃剂的制备方法包括以下3步:采用亚磷酸为原料,与三聚氰胺、甲醛反应直接制取三聚氰胺六甲叉磷酸;将制得的三聚氰胺六甲叉磷酸与尿素进一步反应生成AMHMPA;将制得的AMHMPA用一定量的蒸馏水配制成浓度为50g/L~90g/L的溶液,并加入一定量的双氰胺形成混合溶液,即得。所述阻燃剂的应用为可制备耐久无甲醛阻燃棉织物。本发明能保证材料的良好阻燃性能,同时降低材料产品的总成本并且制造方法简单、易操作;本发明做出的耐久无甲醛阻燃棉织物耐久性强且无甲醛释放,具有重大的应用价值。
【IPC分类】D06M101/06, D06M13/432, D06M13/44, C07F9/6521
【公开号】CN104975497
【申请号】CN201510372327
【发明人】张光先, 高巍伟, 周建凤, 张凤秀
【申请人】西南大学
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月30日
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