[发明专利]一种阻燃耐久涤/棉混纺织物的制备方法

说明书

本发明涉及一种阻燃耐久涤/棉混纺织物的制备方法，将生物质大分子磷/氮阻燃剂、氨水和双氰胺加入蒸馏水中配置阻燃整理液，然后将涤/棉混纺织物浸入阻燃整理液中，通过浸轧‑烘‑焙的方法对涤/棉混纺织物进行处理，制得阻燃涤/棉混纺织物；生物质大分子磷/氮阻燃剂的制备过程为：将植酸、尿素、1,3‑二环己基碳化二亚胺和4‑二甲氨基吡啶溶于N,N‑二甲基甲酰胺中，在一定温度反应一定时间，经分离、洗涤和干燥制得生物质大分子磷/氮阻燃剂。本发明中，生物质大分子磷/氮阻燃剂能够在涤/棉混纺织物表面较好的成膜，然后通过阻燃剂的磷酸铵基团与纤维素纤维的羟基发生酯化反应，从而赋予涤/棉混纺织物较好的阻燃性能和耐水洗性能。

技术领域

本发明属于纺织品阻燃技术领域，涉及一种阻燃耐久涤/棉混纺织物的制备方法。

背景技术

涤/棉混纺织物兼具涤纶和棉织物的优异性能，被广泛应用在生活中的各个领域。混纺织物中的涤纶组分和棉组分在燃烧时会相互影响，相互诱导，产生特殊的“支架效应”，导致涤/棉混纺织物的燃烧比单纯的涤纶织物和棉织物更为剧烈。其易燃的特性使得涤/棉混纺织物在使用中存在一定的火灾隐患，限制了其在特殊领域的应用。提高涤/棉混纺织物的阻燃性能对于扩宽其应用领域极其重要。然而，随着人们生活水平的提高和纺织品环保法规的日趋完善，开发生物质阻燃剂以及环保可持续阻燃纺织品是目前的发展趋势。

生物质植酸分子中含有6个磷酸根基团，具有较高的磷元素含量（28%wt），在纺织品阻燃改性方向引起了广泛关注。然而，植酸易溶于水，且与织物无法直接产生牢固的化学键结合，导致植酸整理织物的耐水洗性能较差。提高植酸基阻燃剂整理纺织品的耐水洗性能对于促进植酸在纺织品阻燃领域的应用具有重要的意义。中国发明专利CN108049173A公开了一种含磷氮阻燃整理剂及阻燃纤维素纤维织物的制备方法，首先以植酸与含氮化合物为原料合成阻燃剂植酸铵，其次将合成的阻燃剂植酸铵溶于水中，加入一定量的尿素、交联剂配成相应浓度的阻燃整理剂；最后，将阻燃整理剂采用浸轧-干燥-焙烘整理工艺应用于纤维素纤维/织物的阻燃整理，经整理过的纤维素纤维/织物具有优异的阻燃性能和良好的耐水洗性能。中国发明专利CN110273295A公开了一种纤维素纤维用阻燃抗菌植酸铵整理剂及其整理方法，首先将一定量的植酸、尿素以及双氰胺在油浴条件下充分反应合成阻燃抗菌植酸铵整理剂，其次将阻燃抗菌植酸铵整理剂溶于水中配制成一定浓度的整理液，采用浸轧焙烘的方法对纤维素纤维进行整理，使纤维素纤维具有阻燃性和抑菌效果。中国发明专利CN112442895A公开了一种螯合配位型磷-硼-氮协效阻燃剂及其制备方法，首先采用植酸、多元醇和硼酸及其衍生物、尿素合成螯合配位型磷-硼-氮协效阻燃剂，阻燃剂经在棉织物上固化后可提高棉织物的阻燃性能和耐水洗性能。参考文献1（新型植酸基阻燃剂改性Lyocell纤维与织物的制备及其性能[J]. 纺织学报,2021,42(7):25-30）利用天然富磷化合物植酸与新戊二醇和尿素反应制备了一种膨胀型阻燃剂，应用于Lyocell纤维与织物的后整理，提高了于Lyocell纤维与织物的阻燃性能和耐水洗性能。上述报道均采用植酸和尿素等在高温条件下合成了小分子植酸铵盐，然后利用双氰胺催化磷酸铵根与纤维素纤维的羟基产生共价键结合，阻燃剂小分子与纤维素纤维产生单点结合，提高纤维素纤维织物的阻燃性能和耐水洗性能。另外，在高温焙烘的过程中，磷酸铵基团易产生分解生成磷酸根和氨气，氨气释放后导致无法构筑磷/氮协同阻燃效应，因此该类技术中主要是磷元素起到阻燃效果，导致阻燃效率降低。