一种阻燃复合无纺布及其制备方法与流程

文档序号:37310390发布日期:2024-03-13 20:58阅读:35来源:国知局

本发明涉及无纺布生产,尤其涉及一种阻燃复合无纺布及其制备方法。


背景技术:

1、无纺布是一种不需要纺纱织布而形成的织物,其是将纺织短纤维或者长丝进行定向或随机撑列,形成纤网结构,然后采用机械、热粘或化学等方法加固而成。因其具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点,在人造革、家私、化工、印刷、装饰、包装、汽车、建材服务、工况土工布以及工业过滤布吸油布、旅游用品、生活用品等行业应用广泛。

2、现有的无纺布功能单一,为了改善多功能性,复合无纺布应运而生。复合无纺布是由两种或两种以上不同性质的无纺布,通过物理或化学的方法,在宏观上组成具有新性能的无纺布材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合无纺布的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。市面上的复合无纺布或多或少存在阻燃性不足,环保性不佳,耐老化性能不足,使用寿命短等技术缺陷。

3、为了解决上述问题,授权公告号为cn115071239b的中国发明专利公开了一种阻燃复合无纺布及其制备方法,属于复合无纺布阻燃工艺技术领域。该发明阻燃复合无纺布包括无纺布层、胶层与聚乙烯层;胶层位于无纺布层与聚乙烯层之间,聚乙烯层含有溴系阻燃剂中的一种,胶层中含有纳米三氧化二锑阻燃剂。解决了溴系阻燃剂与三氧化二锑阻燃剂在聚乙烯层中共同使用的缺陷,能够提供优异的阻燃效果与抑烟效果,制备方法更为简单安全。然而,上述阻燃剂存在环保性不佳,与基材相容性不好的缺陷,导致制成的无纺布性能稳定性不佳,使用寿命短。

4、因此,开发一种阻燃效果显著,耐老化性和环保性佳,使用寿命长的阻燃复合无纺布及其制备方法符合市场需求,具有广泛的市场价值和应用前景,对促进复合无纺布领域的发展具有非常重要的意义。


技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种阻燃效果显著,耐老化性和环保性佳,使用寿命长的阻燃复合无纺布及其制备方法。

2、本发明可以通过以下技术方案来实现:

3、根据本发明所述的一种阻燃复合无纺布,包括无纺布基材以及设置于所述无纺布基材上的阻燃功能层;所述阻燃功能层与无纺布基材之间通过压敏胶粘结;所述阻燃功能层是由如下按重量份计算的各原料制成:苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物50-60份、莫来石粉10-15份、偶联剂1-3份、抗氧剂0.5-1份、润滑剂0.3-1.2份、相容剂0.5-0.8份。

4、较佳的,所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。

5、较佳的,所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯;所述润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺taf、季戊四醇硬脂酸酯rh-313中的至少一种;所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的至少一种。

6、较佳的,所述莫来石粉的粒径为800-1200目。

7、较佳的,所述苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物的制备方法,包括如下步骤:将双(4-羧基苯基)苯基氧化膦、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、(3,6-二氨基吖啶-9-基)硼酸、催化剂、高沸点溶剂混合均匀后,转移到高压反应釜中,用惰性气体置换釜内空气,升温至125-145℃,在压力1-1.2mpa下维持恒定压力进行排水1.5-3小时,后升温至240-250℃,在10-60pa下进行缩聚反应9-16小时,反应结束后,冷却至室温,调至常压,在水中沉出,接着用乙醇洗涤沉出的产物3-6次,最后旋蒸除去乙醇,得到苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物。

8、较佳的,所述双(4-羧基苯基)苯基氧化膦、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、(3,6-二氨基吖啶-9-基)硼酸、催化剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:0.8:0.2:(0.8-1.2):(6-10)。

9、较佳的,所述催化剂为磷酸、硼酸、亚磷酸三苯酯中的至少一种;所述高沸点溶剂为二甲亚砜;所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。

10、较佳的,所述无纺布基材选自材质为聚丙烯的无纺布基材。

11、较佳的,所述压敏胶为1573e牌号热熔压敏胶,由汉高公司提供。

12、本发明的另一个目的,在于提供一种所述阻燃复合无纺布的制备方法,包括如下步骤:

13、步骤s1、按重量份将阻燃功能层各原料混合均匀后,加入到双螺杆挤出机中挤出,后依次经过冷却定型、切边、摆动、电晕,获得克重为28-35g/m2阻燃功能层;

14、步骤s2、将压敏胶熔融后,利用施胶机向无纺布基材上、下两面分别均匀施胶,施胶重量为1-4g/m2;

15、步骤s3、在无纺布基材上下两面的压敏胶上分别独立地覆盖阻燃功能层,冷却定型后,得到阻燃复合无纺布。

16、相比于现有技术,本发明的有益效果为:

17、(1)本发明公开的阻燃复合无纺布的制备方法,工艺流程短,操作控制方法,对设备依赖性小,耗能低,制备效率高,适于工业化生产,具有较高的推广应用价值。

18、(2)本发明公开的阻燃复合无纺布,包括无纺布基材以及设置于所述无纺布基材上的阻燃功能层;所述阻燃功能层与无纺布基材之间通过压敏胶粘结;结合了各材料的优势,使得制成的复合无纺布结构稳定,使用寿命长;所述阻燃功能层是由如下按重量份计算的各原料制成:苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物50-60份、莫来石粉10-15份、偶联剂1-3份、抗氧剂0.5-1份、润滑剂0.3-1.2份、相容剂0.5-0.8份。通过各原料之间的相互配合作用,能有效改善无纺布的机械力学性能、耐老化性能和阻燃性能。缩聚物分子结构中同时含有苯基氧化膦基、二氟二苯砜基、吖啶基、硼酸基,它们在电子效应、位阻效应和共轭效应的多重作用下,使得产品的上述性能进一步改善,进而有效延长其使用寿命;不使用有毒有害的原料,制备和使用过程对环境影响小。



技术特征:

1.一种阻燃复合无纺布,其特征在于,包括无纺布基材以及设置于所述无纺布基材上的阻燃功能层;所述阻燃功能层与无纺布基材之间通过压敏胶粘结;所述阻燃功能层是由如下按重量份计算的各原料制成:苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物50-60份、莫来石粉10-15份、偶联剂1-3份、抗氧剂0.5-1份、润滑剂0.3-1.2份、相容剂0.5-0.8份。

2.根据权利要求1所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯;所述润滑剂为改性乙撑双脂肪酸酰胺taf、季戊四醇硬脂酸酯rh-313中的至少一种;所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述莫来石粉的粒径为800-1200目。

5.根据权利要求1所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物的制备方法,包括如下步骤:将双(4-羧基苯基)苯基氧化膦、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、(3,6-二氨基吖啶-9-基)硼酸、催化剂、高沸点溶剂混合均匀后,转移到高压反应釜中,用惰性气体置换釜内空气,升温至125-145℃,在压力1-1.2mpa下维持恒定压力进行排水1.5-3小时,后升温至240-250℃,在10-60pa下进行缩聚反应9-16小时,反应结束后,冷却至室温,调至常压,在水中沉出,接着用乙醇洗涤沉出的产物3-6次,最后旋蒸除去乙醇,得到苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物。

6.根据权利要求5所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述双(4-羧基苯基)苯基氧化膦、3,3'-二氨基-4,4'-二氟二苯砜、(3,6-二氨基吖啶-9-基)硼酸、催化剂、高沸点溶剂的摩尔比为1:0.8:0.2:(0.8-1.2):(6-10)。

7.根据权利要求5所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述催化剂为磷酸、硼酸、亚磷酸三苯酯中的至少一种;所述高沸点溶剂为二甲亚砜;所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述无纺布基材选自材质为聚丙烯的无纺布基材。

9.根据权利要求1所述的阻燃复合无纺布,其特征在于,所述压敏胶为1573e牌号热熔压敏胶。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述阻燃复合无纺布的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:


技术总结
本发明提供了一种阻燃复合无纺布及其制备方法,涉及无纺布生产技术领域,包括无纺布基材以及设置于所述无纺布基材上的阻燃功能层;所述阻燃功能层与无纺布基材之间通过压敏胶粘结;所述阻燃功能层是由如下按重量份计算的各原料制成:苯基氧化膦基二氟二苯砜基吖啶基硼酸基缩聚物50‑60份、莫来石粉10‑15份、偶联剂1‑3份、抗氧剂0.5‑1份、润滑剂0.3‑1.2份、相容剂0.5‑0.8份。该阻燃复合无纺布阻燃效果显著,耐老化性和环保性佳,使用寿命长。

技术研发人员:严宗美,蒋国舟,赵冬月,尹东升,柳永兵
受保护的技术使用者:扬州丽铂环保材料有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/3/12
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