[发明专利]一种基于聚多巴胺表面改性的磷-硼复配后整理抗熔滴聚酯织物及其制备方法

说明书

本发明涉及纺织领域，公开了一种基于聚多巴胺表面改性的磷‑硼复配后整理抗熔滴聚酯织物及其制备方法，该聚酯织物包括以含磷阻燃聚酯纤维为原料制得的聚酯织物以及通过后整理方法附着于聚酯织物表面的聚多巴胺和硼系抗熔滴剂。本发明利用多巴胺的自聚特性以及聚多巴胺的广谱粘性，将磷系阻燃聚酯织物与多巴胺的弱碱性水溶液在空气中搅拌自聚，使织物纤维表面聚合上聚多巴胺层，然后利用聚多巴胺表面的邻苯二酚基团作为后处理改性位点，在弱碱性条件下与硼系抗熔滴剂中的硼酸基团进行反应结合，将硼系抗熔滴剂牢牢结合在阻燃织物表面，与常规后整理方式相比不仅结合力更强，且可起到阻燃抗熔滴的协同效果。

技术领域

本发明涉及纺织领域，尤其涉及一种基于聚多巴胺表面改性的磷-硼复配后整理抗熔滴聚酯织物及其制备方法。

背景技术

对苯二甲酸乙二醇酯(PET)因其具有高模量、高强度、高弹性、保形性和耐热性等优点，在合成纤维占有了极大的份额，近年来，除了作纤维材料外，其还被广泛应用于包装、建筑、汽车、电子电器、医疗卫生等领域。

近年来，我国已成为世界上第一聚酯生产大国。我国聚酯绝大部分用于制备纤维，且主要是常规聚酯纤维，这类聚酯存在产量过剩，开工不足等问题，导致企业利润下滑。另一方面，常规聚酯因其固有的易燃性和熔融滴落性等问题，使得在一些重要领域的应用受到了一定限制，特别是公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识国家标准颁布以后，作为在航空，铁路，宾馆等公共场合有着广泛应用的聚酯纤维的阻燃和抗熔滴性能更加引起了广泛关注。因而，研发阻燃抗熔滴聚酯新产品势在必行。

现有的市场上最有效的阻燃聚酯织物是CEPPA共聚型阻燃聚酯布，在实际使用中，产品虽然有较高的氧指数，但是其促熔滴的阻燃原理导致了阻燃聚酯在燃烧时会产生大量的熔融滴落现象，不仅会使人烫伤，还会引起二次烧伤，造成人民群众生命及财产的严重损失。事实上，大多数磷系阻燃剂都是通过熔滴带走热量实现阻燃，这就存在着阻燃与抗熔滴互相矛盾的问题，使得阻燃抗熔滴聚酯的研究成为一个难题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于聚多巴胺表面改性的磷-硼复配后整理抗熔滴聚酯织物及其制备方法，本发明利用多巴胺的自聚特性以及聚多巴胺的广谱粘性，将磷系阻燃聚酯织物与多巴胺的弱碱性水溶液在空气中搅拌自聚，使织物纤维表面聚合上聚多巴胺层，然后利用聚多巴胺表面的邻苯二酚基团作为后处理改性位点，在弱碱性条件下与硼系抗熔滴剂中的硼酸基团进行反应结合，将硼系抗熔滴剂牢牢结合在阻燃织物表面，与常规后整理方式相比不仅结合力更强，且可起到阻燃抗熔滴的协同效果。

本发明的具体技术方案为：一种基于聚多巴胺表面改性的磷-硼复配后整理抗熔滴聚酯织物，包括以含磷阻燃聚酯纤维为原料制得的聚酯织物以及通过后整理方法附着于聚酯织物表面的聚多巴胺和硼系抗熔滴剂。

作为优选，所述硼系抗熔滴剂为具有如下结构的化合物：

作为优选，所述聚酯织物的纤维规格为75-300D，48-144f，磷含量为4500-7000ppm。

一种基于聚多巴胺表面改性的磷-硼复配后整理抗熔滴聚酯织物的制备方法，包括以下步骤：

1)在热水中加入除油剂，将以含磷阻燃聚酯纤维为原料制得的聚酯织物加入热水中除油。

聚酯纤维的表面有一层油剂层，由于多巴胺的亲水性物质，因此无法直接附着于纤维表面，除油处理后可去除聚酯纤维表面的油剂，以利于后续多巴胺的附着。

2)将除油后的聚酯织物烘干后加入到Tris-HCl缓冲液中，并加入多巴胺单体，搅拌，借助空气中的氧气作为催化剂实现多巴胺的自聚包覆，得到聚多巴胺表面改性的聚酯织物。

3)将硼系抗熔滴剂加入到Tris-HCl缓冲液中搅拌均匀，得到含硼系抗熔滴剂的后整理液；将步骤2)所得聚酯织物浸渍于后整理液中搅拌以进行表面接枝反应；最后取出聚酯织物，洗涤干燥得到成品。