一种涤纶后整理用含磷阻燃体系及其制备和应用

一种涤纶后整理用含磷阻燃体系及其制备和应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于阻燃体系及其制备和应用领域，特别涉及一种涤纶后整理用含磷阻燃 体系及其制备和应用。
【背景技术】
[0002] 涤纶用途很广，可用于制作装饰布、地毯绒毛、消防服或消防水龙带等，大多要求 具有阻燃性能。含卤阻燃剂是一类有效的涤纶用阻燃整理剂，特别是含溴的阻燃剂，如十溴 二苯醚和六溴环十二烷等。自1986年瑞士的研究机构发现卤系阻燃剂的二噁英（Dioxin) 问题后，这类阻燃剂便不断被禁用。含磷阻燃剂逐渐取代含卤阻燃剂在涤纶上应用，已经商 品化的含磷阻燃剂主要有环磷腈、无机磷酸盐、次膦酸和环状磷酸酯等。但是总的来说还存 在阻燃性能不够理想，阻燃效果耐洗性较差等缺点。
[0003] DOPO及其衍生物是一种无卤含磷阻燃剂，具有很好的阻燃性能。赋予涤纶阻燃性 能的方式主要有共聚、共混和后整理三种，DOPO及衍生物在涤纶上的应用主要通过共聚的 方式获得优异的阻燃性能。而采用后整理的方式具有工艺简单、方便灵活等优点。

【发明内容】

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种涤纶后整理用含磷阻燃体系及其制备和 应用，目的在于针对涤纶后整理用阻燃剂存在的含卤、无卤则阻燃性能不够理想及耐洗性 较差等不足，提供一种无卤、无毒和阻燃性能好的涤纶后整理用含磷阻燃体系及其制备方 法和应用；本发明制备方法简单、得到的阻燃体系稳定性好；同时本发明具有加工灵活方 便、工艺简单、对织物机械性能几乎无影响等优点。
[0005] 本发明的一种涤纶后整理用含磷阻燃体系，按重量百分比，包括：含磷阻燃剂 D0P010-60%、分散剂1-10%、分散稳定剂0. 1-3%、水为余量。
[0006]
[0007] DOPO化学结构式。
[0008] 所述分散剂为非离子型分散剂或阴离子型分散剂。
[0009] 所述非离子型分散剂为：脂肪酸环氧烷加成产物、多元醇脂肪酸酯环氧烷加成产 物、山梨醇、山梨醇脂肪酸酯中的一种或几种；阴离子型分散剂为：羧酸盐、烷基苯磺酸盐、 烷基萘磺酸盐、萘磺酸、萘磺酸盐的甲醛缩聚物中的一种或几种。
[0010] 所述脂肪酸环氧烷加成产物为：油酸聚氧乙烯酯、硬脂酸聚氧乙烯酯、松香酸聚氧 乙烯酯中的一种或几种；多元醇脂肪酸酯环氧烷加成产物为：吐温80、吐温60、吐温40中 的一种或几种；萘磺酸盐的甲醛缩聚物为：木质素磺酸钠、分散剂85A、分散剂MF、分散剂 NNO、分散剂NF中的一种或几种。
[0011] 所述分散稳定剂为羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇、淀粉、甲基纤维素中 的一种或几种。
[0012] 本发明的一种涤纶后整理用含磷阻燃体系的制备方法，包括：
[0013] 将含磷阻燃剂D0P0、分散剂、分散稳定剂和水研磨2_12h ;或者是先将含磷阻燃剂 D0P0、分散剂和水研磨2-12h，然后加入分散稳定剂研磨10-60min。
[0014] 所述研磨所用设备为球磨机、胶体磨、均质机、砂磨机中的一种；研磨后得到的含 磷阻燃体系的粒径为小于2 ym。
[0015] 本发明的一种涤纶后整理用含磷阻燃体系的应用，所述含磷阻燃体系应用于织物 后整理，整理后的涤纶织物具有优良的阻燃性能和阻燃效果耐洗性。
[0016] 所述织物后整理具体为：
[0017] 高温高压法：将涤纶织物浸在由含磷阻燃分散体系和水配成的处理液中，浴比为 1:5~20,升温至130~140°C，保温处理10~120min;
[0018] 或热熔法：涤纶织物二浸二乳由含磷阻燃分散体系和水配成的处理液，带液率 50% -100%，在70~IKTC下烘干，在180~210°C下焙烘30s~IOmin;
[0019] 或者载体法：将涤纶织物浸在由载体和含磷阻燃分散体系、水配成的处理液中，浴 比为1:5~20,升温至100~110°C，在该温度下处理10~120min。
[0020] 所述载体为苯甲醛、苯甲酸、苯甲醚、苯甲醇、水杨酸甲酯、邻苯基苯酚钠中的一种 或几种。
[0021] 所述含磷阻燃分散体系和水配成的处理液中含磷阻燃分散体系用量为20~ l〇〇g/L，渗透剂为1~2g/L，水为余量；载体和含磷阻燃分散体系、水配成的处理液中含磷 阻燃分散体系用量为20~100g/L，渗透剂为1~2g/L，载体为10~30g/L，水为余量。
[0022] 所述后整理后的涤纶织物需进行充分洗涤。
[0023] 本发明所用原料均市售可得。
[0024] 本发明制得的含磷阻燃体系可采用后整理的方式用于涤纶阻燃整理，阻燃体系的 制备及阻燃整理工艺简单方便，整理后的涤纶织物具有很好的阻燃性和阻燃效果耐洗性。 本发明的含磷阻燃体系不含卤素，有利于环保。
[0025] 有益效果
[0026] (1)本发明选用的阻燃剂D0P0,为含磷阻燃剂，具有阻燃性好、不含卤素、无毒环 保等优点；
[0027] (2)本发明将含磷阻燃剂在分散剂、分散稳定剂和水的介质中通过研磨制备成阻 燃体系，制备方法简单，得到的阻燃体系稳定性好；
[0028] (3)本发明所制备的含磷阻燃体系采用后整理的方式用于涤纶织物阻燃整理，相 较于共聚阻燃的生产技术复杂、单体选择困难及共混阻燃的阻燃剂选择困难、对纤维性能 影响大等，具有加工灵活方便、工艺简单、对织物机械性能几乎无影响等优点；
[0029] (4)本发明所制备的含磷阻燃体系可赋予涤纶织物很好的阻燃性能，且阻燃效果 耐洗性好。
【具体实施方式】
[0030] 下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
[0031] 实施例1
[0032] 400g D0P0、50g木质素磺酸钠和350g水加入到胶体磨中研磨8h，加入200g 5%的 羧甲基纤维素，继续研磨20min，得到粒径为I. 3 ym的黄棕色阻燃分散体系。
[0033] 实施例2
[0034] 200g D0P0、60g分散剂MF和540g水加入到胶体磨中研磨4h，加入200g5%的羟 乙基纤维素，继续