[发明专利]一种阻燃羽绒纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃羽绒纤维的制备方法，属于羽绒纤维处理技术领域，将羽绒预处理后得到羽绒纤维；将羽绒纤维和尿素溶液投入转鼓中搅拌5‑10min，排出尿素溶液后加入1,4‑二硫苏糖醇溶液，继续搅拌3‑4h，过滤取出羽绒纤维后漂洗，脱水，然后和氟锆酸钾溶液投入转鼓中，用有机酸调节pH值后搅拌5‑6h，过滤，取出羽绒纤维并且漂洗，脱水，再和成膜液一同投入转鼓中，用醋酸调节pH值后搅拌反应30‑40min，过滤，脱水，烘干，得到阻燃羽绒纤维；1,4‑二硫苏糖醇起到扩链作用，氟锆酸钾螯合后能够提高羽绒纤维的阻燃性能，正硅酸四乙酯和羟基缩聚交联成膜提高羽绒纤维的耐水性性能。

技术领域

本发明属于羽绒纤维处理技术领域，具体涉及一种阻燃羽绒纤维的制备方法。

背景技术

羽绒一般取自禽类，是羽毛和绒毛的混合物。羽毛是禽类质地较硬的毛片，在羽绒中起到支撑作用，有利于绒毛的回弹；羽绒是立体球状的绒朵，由一个绒核和许多绒丝组成，其结构蓬松，质轻柔软，保暖性优良，可以制成羽绒服和羽绒被等产品。

羽绒纤维是一种天然的蛋白质纤维，羽绒纤维的外表面由淄醇与三磷酸酯的双分子层组成的细胞膜包覆。淄醇和三磷酸酯均是不溶于水的物质，故羽绒纤维防水性能较好。薄膜的里层是组成羽绒纤维主要成分的蛋白质，俗称羽朊，它由多种氨基酸缩合而成。各氨基酸之间以不同的形式相互结合成多肽链，多肽链之间又通过氢键和半胱氨酸间的二硫键结合，使这些氨基酸分子按一定形状进行排列。多肽链彼此缠绕，扭结成一股，几股之间又进一步扭在一起，形成绳索结构。扭结形成较多空隙和孔洞，这也是羽绒纤维质轻保暖的原因。

羽绒纤维作为一种天然蛋白纤维，其极限氧指数较高，属于可燃纤维，所以增加其阻燃性能具有重要的意义。公告号为CN105780502B的现有专利公开了一种阻燃羽绒纤维及其制备方法，是通过有机酸作为交联剂，用无机阻燃剂锆盐接枝改性羽绒纤维，从而得到阻燃羽绒纤维。阻燃羽绒纤维制成产品后，消费者在使用过程中会经常晾晒清洗，最终导致阻燃羽绒纤维的阻燃性能下降，所以提出一种耐水洗的阻燃羽绒纤维的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻燃羽绒纤维的制备方法，以解决背景技术中的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种阻燃羽绒纤维的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将羽绒投入转鼓中，加入30-50℃的水和表面活性剂，在40-60r/min的条件下洗涤20-30min，对羽绒进行脱脂处理；然后用流水漂洗5-10min，在70℃的条件下用浓度为50-60mL/L的双氧水洗涤40-60min，再用流水漂洗羽绒5-10min，脱水，烘干，得到羽绒纤维；

步骤二：将羽绒纤维投入转鼓中，再加入浓度为8mol/L的尿素溶液，在70-80℃和40-60r/min的条件下搅拌5-10min，排出尿素溶液并向转鼓中加入浓度为4mmol/L的1,4-二硫苏糖醇溶液，在70-80℃和40-60r/min的条件下搅拌3-4h；

步骤三：将扩链后的羽绒纤维过滤取出并用流水漂洗5-10min，脱水后投入洁净的转鼓中，然后加入浓度为2-2.5g/L的氟锆酸钾溶液，用有机酸调节pH值至2-3，在50-80℃和40-60r/min的条件下搅拌5-6h，过滤除去氟锆酸钾溶液，取出羽绒纤维用流水漂洗5-10min，脱水，得到接枝改性后的羽绒纤维；

步骤四：将正硅酸四乙酯、乙醇和去离子水搅拌混合得到成膜液，将成膜液和接枝改性后的羽绒纤维投入转鼓中，用醋酸调节pH值至5，在100℃和40-60r/min的条件下搅拌反应30-40min，正硅酸四乙酯在酸性条件下水解产生硅醇，硅醇和接枝改性羽绒纤维中的羟基缩聚交联成膜，过滤后将羽绒纤维用流水漂洗5-10min，脱水，烘干，得到阻燃羽绒纤维。

进一步地，步骤一中羽绒、水和表面活性剂的用量比为15g：500mL：1g。