[发明专利]一种阻燃耐高温型复合面料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃耐高温型复合面料及其制备方法，具体制备方法如下：将改性聚氨酯乳液、增稠剂、氨水和交联剂混合均匀，配制成阻燃耐高温涂层剂，将芳纶纤维和不锈钢纤维经粗纱机和细纱机进行牵伸和加捻工序，得到混合纱线，将混合纱线进行织布，得基布；将基布经改性聚氨酯乳液浸轧，通过预烘和焙烘工艺，得到阻燃耐高温基布；将阻燃耐高温涂层剂均匀涂布在阻燃耐高温基布表面，并将涂布后的阻燃耐高温基布层烘干，得到阻燃耐高温型复合面料；本发明通过将含磷阻燃基团和有机硅引入聚氨酯链中，制备改性聚氨酯乳液，并用改性聚氨酯乳液浸轧基布，用浸轧后的基布与改性聚氨酯涂层复合，得到阻燃耐高温性能优异的复合面料。

技术领域

本发明涉及阻燃材料技术领域，具体涉及一种阻燃耐高温型复合面料及其制备方法。

背景技术

公共场所存在大量易燃可燃材料，在日常生活生产中易引发火灾，给人民生命和财产安全造成极大的损失。我国新《消防法》颁布实施，公安部等部委为了整治公共场所防火安全出台一系列的消防法规，国家阻燃标准、行业阻燃标准也陆续制订并颁布实施，公共场所、运输工具等市场对阻燃、难燃材料需求正与日俱增。

根据防火安全，汽车、火车、飞机、轮船、座椅、床垫等因其用途特点则需要大量的阻燃复合面料。国内现生产的复合面料大多非阻燃，或者是将普通复合面料加阻燃剂后处理得到阻燃复合面料，也有采用阻燃面料与聚氨酯海绵复合加阻燃剂后处理的方法获得阻燃复合面料。但这些复合面料阻燃性较差，即使在增加阻燃剂的量处理后其氧指数较难达到28％，不能满足JT/T1095-2016《运营客车内饰材料阻燃特性》中氧指数≥28.0％的规定，更不能满足GB8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》和GB20286-2006《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》中氧指数≥32.0％的规定要求。通过添加阻燃剂后处理方式获得的复合面料的环保性也堪忧，将其使用在车厢内座椅座套在空调升温状态下该面料表面吸附着的阻燃剂、胶水、热熔胶等物质会缓慢溢出、或缓慢分解溢出让人们难以接受气味、甚至有毒气味，直接影响人们的身体健康。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃耐高温型复合面料及其制备方法，可以解决以下问题：

1、现有阻燃面料阻燃效果不佳，阻燃面料中的氧指数较难达到28％；

2、现有阻燃面料燃烧时会产生难闻气体，气体会影响人们身体健康。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种阻燃耐高温型复合面料，包括阻燃层和基布层，阻燃层由阻燃耐高温涂层剂固化成膜得到，基布层为阻燃耐高温基布，阻燃耐高温型复合面料的具体制备方法如下：

(1)将改性聚氨酯乳液、增稠剂、氨水和交联剂混合均匀，配制成阻燃耐高温涂层剂，改性聚氨酯乳液、增稠剂、氨水和交联剂的质量比为90-95：4-8：0.5-2：0.5-1；

(2)将芳纶纤维和不锈钢纤维进行配比，在并条机上经并条混合，然后经粗纱机和细纱机进行牵伸和加捻工序，得到混合纱线，将混合纱线进行织布，得基布，芳纶纤维和不锈钢纤维的质量比为1：2-3；

(3)将改性聚氨酯乳液加入轧槽中，将基布浸入轧槽，经两浸两轧，通过预烘和焙烘工艺，得到阻燃耐高温基布，预烘100-120℃保持30-60s，焙烘160-180℃保持30-50s；

(4)将阻燃耐高温涂层剂均匀涂布在基布层表面，并将涂布后的基布层置于室温下晾干，并在70-90℃的烘箱中烘干5-10h，得到阻燃耐高温型复合面料。

优选的，所述改性聚氨酯乳液的制备方法如下：

S1、用硅胶干燥聚乙二醇，然后将干燥后的聚乙二醇加入到N,N-二甲基甲酰胺中，搅拌加热至60-70℃，使聚乙二醇完全溶解，降至室温并加入羟基硅油和辛酸亚锡，加热至60-80℃，反应1-2h，得改性聚乙二醇，反应方程式如下：