一種新型棉用無(wú)甲醛阻燃劑的制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明公開(kāi)了一種新型棉用無(wú)甲醒阻燃劑的制備方法及其應(yīng)用，屬于紡織品后整 理加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】：
[0002] 為了讓純棉織物達(dá)到耐久性防皺、防縮、阻燃等作用，助劑中常常含有甲醒，人們 穿著和使用含有甲醒的紡織品，會(huì)強(qiáng)烈刺激人體呼吸道、粘膜、眼睛及皮膚，引發(fā)呼吸道炎 癥、結(jié)膜炎癥、喉炎和皮膚炎癥，同時(shí)，甲醒還能引發(fā)過(guò)敏，誘發(fā)癌癥，己被世界衛(wèi)生組織確 定為可致癌、致崎的物質(zhì)，是公認(rèn)的變態(tài)反應(yīng)源和潛在的強(qiáng)致突變物。由于甲醒的危害嚴(yán) 重，世界各國(guó)紛紛出臺(tái)相關(guān)法規(guī)限制和禁止使用含甲醒助劑，也促進(jìn)了無(wú)甲醒阻燃劑研究 與開(kāi)發(fā)。
[0003] 目前國(guó)內(nèi)外無(wú)甲醒阻燃棉織物的研究主要有W下幾種：
[0004] W漠和憐為中屯、阻燃元素的阻燃劑應(yīng)用效果最佳，但是在使用過(guò)程中存在二次污 染問(wèn)題，而逐漸被非面阻燃劑所取代。而憐系阻燃劑的阻燃性能良好，同是低毒低煙，對(duì)環(huán) 境友好，而成為了人們研究和開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，逐漸取代面系阻燃劑。其中憐酸醋阻燃劑、已經(jīng) 非常純熟，但是合成和使用過(guò)程中存在大量甲醒釋放，織物強(qiáng)度下降W及泛黃等問(wèn)題。
[0005] 含羥基有機(jī)憐低聚物類(lèi)阻燃劑的合成過(guò)程W及與、催化劑次亞憐酸鋼構(gòu)成阻燃整 理體系，都沒(méi)有使用和釋放甲醒，為新型的無(wú)甲醒耐久棉用阻燃劑。該阻燃劑不需要使用特 殊的工藝和設(shè)備，并大大降低棉織物的熱裂解溫度，顯著提高了阻燃效果W及耐久性，可滿(mǎn) 足多領(lǐng)域?qū)徔椘返淖枞家?。但是織物其他性能也收到了阻燃劑作用的影響?br>[0006] 憐酸醋類(lèi)阻燃劑是有機(jī)憐系阻燃劑的重要組成部分，它具有阻燃、增塑雙重功能， 在燃燒時(shí)產(chǎn)生的毒性和腐蝕性氣體較少，同時(shí)，于其資源豐富，價(jià)格便宜，而應(yīng)用較為廣泛。 一般憐酸醋類(lèi)阻燃劑的產(chǎn)品主要有烷基憐酸醋、縮合型憐酸醋、苯基類(lèi)憐酸醋阻燃劑、籠型 及螺環(huán)型憐酸醋和環(huán)狀憐酸醋，如憐酸=甲醋、憐酸=丙醋、憐酸=乙醋憐酸、=異下醋、憐 酸S氯乙醋、憐酸S氯丙醋等。
[0007] 多元醇憐酷氯對(duì)棉織物的耐久性阻燃整理有一定作用，如螺環(huán)季戊四醇二憐酷 氯、環(huán)狀，丙二醇憐酷氯和環(huán)狀，二乙基，丙二醇憐醜氯可在二甲基甲酯胺中取代纖維素纖 維中的活撥氨，賦予纖維素纖維本質(zhì)膨脹成炭性。上述=種憐醜氯中，具有六元環(huán)憐酸醋結(jié) 構(gòu)的性能穩(wěn)定，可使纖維素憐酸化加熱時(shí)經(jīng)整理的棉纖維成炭而具有膨脹阻燃性。
[000引氯化領(lǐng)和憐酸二氨錠可制備出新型的阻燃棉織物。其原理為當(dāng)滲到棉纖維內(nèi)部， 再與接觸，在棉纖維的微孔中生成憐酸領(lǐng)和憐酸氧領(lǐng)沉淀，從而將憐酸領(lǐng)和憐酸氧領(lǐng)粒子 組裝到棉纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，形成無(wú)機(jī)離子棉纖維復(fù)合材料。經(jīng)氯化領(lǐng)和憐酸二氧錠整理 的織物提高耐洗性較好，但強(qiáng)度下降。
[0009] W環(huán)氧氯丙烷、五氧化二憐和二乙締=胺為原料，可合成一種性能穩(wěn)定的親水阻 燃劑。W封端基水性聚氨醋為交聯(lián)劑，使該阻燃劑在棉纖維上發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，使織物獲得耐 久阻燃性能，可有效降低損毀長(zhǎng)度和陰燃時(shí)間，且不含甲醒，但織物斷裂強(qiáng)度和手感均有降 低。
[0010] 中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN201410470020.5公開(kāi)了一種阻燃和拒水雙功能棉織物的制備方 法，采用天然植酸和丫 -環(huán)氧丙氧基=甲氧基硅烷為反應(yīng)原料，加入有機(jī)溶劑中反應(yīng)得到阻 燃整理液，然后加入硅烷偶聯(lián)劑和正娃酸乙醋，攬拌反應(yīng)得到具有阻燃和拒水雙功能整理 液，將棉織物在此整理液中浸潰8-15min后二浸二社，然后將棉織物在60-90°C的條件下烘 燥，再于150-180°C的條件下賠烘。制得阻燃拒水紡織品上無(wú)游離甲醒，解決了當(dāng)前大多數(shù) 阻燃劑甲醒釋放的問(wèn)題，制得的阻燃劑含有多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)，解決了棉織物阻燃整理的耐 久性問(wèn)題，將烷基或含氣長(zhǎng)鏈硅烷偶聯(lián)劑引入阻燃和拒水劑分子中，制得的整理劑具有拒 水功能。是本發(fā)明的最接近現(xiàn)有技術(shù)。但是該方法得到阻燃棉織物的同時(shí)，賦予棉織物一定 的拒水能力，影響了棉織物良好的透氣排汗性，同時(shí)對(duì)棉織物的手感品質(zhì)也有較大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0011] 本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型棉用無(wú)甲醒阻燃劑的制備 方法，并將其應(yīng)用于純棉織物及混紡織物的阻燃整理工藝中，本發(fā)明無(wú)甲醒阻燃劑環(huán)保高 效，整理后的棉織物表面無(wú)游離甲醒，棉織物的阻燃整理效果持久性好，織物斷裂強(qiáng)度和手 感影響小，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益，利于工業(yè)化推廣，具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0012] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
[OOU] -種新型棉用無(wú)甲醒阻燃劑的制備方法，將S聚氯氯與；氯氧憐按照摩爾比3-6: 1攬拌混合；
[0014] 添加混合重量8-10倍的二乙二醇溶液，混合均勻；
[0015] 升溫至60-70°C，添加 S聚氯氯重量0.1-0.3%的化晚溶液、S聚氯氯重量4-7倍的 正下醇溶液及S聚氯氯重量50-70 %的S氯甲燒溶液，混合攬拌，攬拌速率為100-120轉(zhuǎn)/分 鐘，攬拌反應(yīng)2-化，得到新型棉用無(wú)甲醒阻燃劑。
[0016] 優(yōu)選的，所述=聚氯氯有效成分含量^ 99%，其添加量W=聚氯氯有效成分計(jì)；
[0017] 所述S氯氧憐有效成分含量含99%，其中憐酸鹽含量含0.02%，重金屬含量< 0.002%，=氯化憐含量^ 0.5%，其添加量W=氯氧憐有效成分計(jì)。
[0018] 優(yōu)選的，所述二乙二醇溶液為優(yōu)品級(jí)二乙二醇，其中二乙二醇有效成分含量> 99%，20°C時(shí)相對(duì)密度為1.1164，凝固點(diǎn)為-10.45°C，沸點(diǎn)為244.8°C，烙點(diǎn):-10.45°C。
[0019] 優(yōu)選的，所述喀晚溶液為喀晚水溶液、喀晚乙醇溶液或者喀晚與水及乙醇=者混 合溶液中的一種，其中喀晚濃度為50-55% ;
[0020] 所述正下醇溶液為工業(yè)級(jí)正下醇溶液，其正下醇有效成分含量^ 99% ;
[0021] 所述=氯甲燒溶液為=氯甲燒的乙醇溶液，其中=氯甲燒的濃度為30-40%。
[0022] 優(yōu)選的，將S聚氯氯與S氯氧憐按照摩爾比4-5:1攬拌混合。
[0023] 優(yōu)選的，添加=聚氯氯與=氯氧憐混合重量8.5-9倍的二乙二醇溶液。
[0024] 優(yōu)選的，添加 S聚氯氯重量0.1-0.2%的化晚溶液、S聚氯氯重量4-5倍的正下醇 溶液及=聚氯氯重量60-70 %的=氯甲燒溶液。
[0025] 本發(fā)明方法制備得到的新型棉用無(wú)甲醒阻燃劑，應(yīng)用于純棉織物或者涂棉混紡織 物的阻燃整理工藝中，所述阻燃整理工藝包括W下步驟：
[00%]預(yù)處理過(guò)程:將棉織物浸潰于硫酸鋼水溶液中20-30分鐘，浸潰溫度為60-70°C，漸 干后烘燥10-15分鐘；
[0027] 阻燃整理過(guò)程:將預(yù)處理后的干燥棉織物浸潰于阻燃劑溶液中10-20分鐘后二浸 二社，社余率為100%，然后將棉織物預(yù)烘10-15分鐘，再于150-180°c條件下賠烘1-3分鐘， 最后將棉織物水洗、皂洗、烘干。
[0028] 優(yōu)選的，所述阻燃劑溶液為阻燃劑溶解于碳酸鋼溶液中攬拌混合得到；
[0029] 所述阻燃劑的用量為10-15g/L;
[0030] 所述碳酸鋼溶液的質(zhì)量濃度為10-20%。
[0031 ]=聚氯氯是一種重要的精細(xì)化工產(chǎn)品，具有廣泛的用途，它是農(nóng)藥工業(yè)的中間體， 是制造活性染料的原料，可做有機(jī)工業(yè)生產(chǎn)的各種助劑，如巧光增白劑、紡織物防縮水劑、 表面活性劑等，是橡膠促進(jìn)劑和國(guó)防用于制造炸藥的原料之一，也是醫(yī)藥農(nóng)藥工業(yè)用于合 成藥物的原料。=氯氧憐廣泛用于農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、憐酸醋及阻燃劑的生產(chǎn)，是制造有機(jī)憐 農(nóng)藥除草劑、殺蟲(chóng)脈等的原料，用于生產(chǎn)塑料增塑劑。還用于長(zhǎng)效橫胺藥品的氯化反應(yīng)，是 生產(chǎn)染料的中間體，有機(jī)合成的氯化劑和催化劑、軸礦提取劑等。本發(fā)明采用=聚氯氯與= 氯氧憐為主要原料，復(fù)配后吸收材料釋放的熱量降低材料表面的溫度，減少作用于自由基 的熱量，延緩或者中斷燃燒鏈的生成，從而起到了阻燃火勢(shì)蔓延的