一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物及其制备方法，所述复合物包括阻燃涤纶织物、阻燃添加剂、抗滴落添加剂，其中的抗滴落添加剂包括含硼助剂、可与硼络合的多羟基化合物、含磷阻燃粘合剂、有机硅交联剂；在制备方法中，利用硼与多羟基的络合反应，及有机硅交联剂与羟基的交联反应，使得多羟基化合物形成空间网状结构，并由含磷粘合剂紧密粘结在涤纶表面。在遇到火焰时，多羟基化合物在含磷阻燃剂、含磷粘合剂、阻燃涤纶的多重催化脱水作用下，迅速脱水成碳，而且形成的是结构致密的空间网状碳层，可以有效阻燃和抗滴落。

【技术实现步骤摘要】
一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物及其制备方法
本专利技术涉及一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物及其制备方法。
技术介绍
涤纶具有耐磨性、耐热性、电绝缘性及耐化学品等优良性能，广泛用于生产涤纶织物。虽然可以添加阻燃剂实现涤纶的阻燃性能，但常用的阻燃方法在防滴落方面的作用有限，因此需要一种能兼具良好阻燃性和防熔滴的改进方法。目前，阻燃防熔滴的研究主要采用两种方式，一是共混法改性，通过单独添加阻燃剂和抗滴落剂来实现阻燃防熔滴，如专利CN101348603添加了改性的聚四氟乙烯来减少熔体的流动性以实现防熔滴；或者先合成兼具阻燃和防熔滴性的新型阻燃剂再添加到树脂中，如专利CN102181058，利用磷、硅的协同作用，将磷、硅元素引入到反应性阻燃剂中，使用反应性阻燃剂作为一种单体进行共聚反应，使其结合到聚合物的主链或支链上，从凝聚相起到改善熔滴的作用；二是共聚法改性，如专利CN102181958所采用的方法，将无机粘土在水中分散成纳米尺寸的片层，再利用二元醇对其片层进行进一步的包覆，再将芳香族二元酸、二元醇、含磷阻燃剂与其进行共聚反应，缩聚得到阻燃抗熔滴共聚酯复合材料。利用交联方法改善滴落性，是近几年来备受关注的一种方法，如专利CN102174183和CN101580976，分别采用了高温自交联方法和化学交联方法实现材料内部的结构变化以实现阻燃防熔滴的目的。申请号为CN201310693775.7专利技术公开了一种纳米复合聚四氟乙烯抗滴落剂的制备方法，包括如下步骤：1)制得引发剂溶液；2)制得纳米水滑石溶液；3)将7份马来酸酐、55份去离子水、8份甲基丙烯酸丁酯、2份碳酸钙、8份超细二氧化硅粉末、2份脂肪醇聚氧乙烯醚、1份烷基酚聚氧乙烯醚、1份十二烷基三甲基溴化铵、2份十二烷基三甲基硫酸铵、4份脂肪酸聚氧乙烯醚、5份岭土加入到反应釜中，搅拌均匀，以5℃/min升温至85℃，加入15份引发剂溶液进行1小时种子反应；4)得到聚合物乳液；5)得到沉淀；6)对沉淀进行离心分离，用75℃热水洗去体系中乳化剂，再离心分离，烘干粉碎，得到抗滴落剂。申请号CN201210395376.8专利技术涉及一种通过辐射交联制备抗滴落阻燃聚酯的方法，其中将聚酯切片与辐敏剂和阻燃剂混合，挤出造粒，加工成型，所得型材通过电子束或γ射线辐射进行交联，从而制得兼具阻燃性能和防熔滴效果的抗滴落阻燃聚酯。申请号：CN201310693728.2专利技术公开了一种抗滴落剂制备方法，包括如下步骤：1)得到预乳液；2)预乳液中加入65质量份去离子水，混合均匀，保持转速150r/min，以5℃/min升温至90℃，聚合反应12小时，冷却至室温，得到聚合物乳液；3)将聚合物乳液加入等量的聚四氟乙烯分散液中，加热搅拌，得到沉淀；4)对沉淀进行减压抽滤，洗去其中的乳化剂，烘干粉碎，得到抗滴落剂。上述专利技术基本采用聚四氟乙烯或者辐射交联的方式来抗滴落，但是针对于涤纶而言，尤其是已经制造成织物的涤纶而言，辐射交联在生产应用上有难度，而且对织物理化性能和服用性能有较大影响。采用聚四氟乙烯外添加的办法，聚四氟乙烯基本上无法进入涤纶纤维内部，无法对涤纶纤维形成空间网状的支持，无法在涤纶织物受热时实现托住熔融的热流体，难以有效抗滴落。即使采用有效的共聚技术使得聚四氟乙烯与涤纶有一定结合力，但是难以实现阻燃和抗滴落。我们多次尝试添加聚四氟乙烯抗滴落剂，实验结果表明，抗滴落效果有限，阻燃性反而有所下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物及其制备方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物，包括阻燃涤纶织物、阻燃添加剂、抗滴落添加剂，所述抗滴落添加剂包括含硼助剂、可与硼络合的多羟基化合物、含磷阻燃粘合剂、有机硅交联剂；所述阻燃添加剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.15-3.0％，所述含硼助剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.08-1.2％，所述可与硼络合的多羟基化合物的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1-3.0％，所述含磷阻燃粘合剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1-1.2％，所述有机硅交联剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.04-0.4％。进一步地，所述阻燃涤纶织物为含磷阻燃聚酯制成的涤纶织物。进一步地，所述阻燃添加剂由环状磷酸酯、双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)中的一种或多种按照任意配比混合组成。进一步地，所述含硼助剂由硼砂、硼酸铵、硼酸、三乙醇胺硼酸酯、硼酸三苯酯中的一种或多种按照任意配比混合组成。进一步地，所述可与硼络合的多羟基化合物由甘露醇、丙三醇、丁四醇、水溶性聚乙烯醇中的一种或多种按照任意配比混合组成。进一步地，所述含磷阻燃粘合剂为阴离子型的水性含磷阻燃聚氨酯。进一步地，所述有机硅交联剂是带环氧基反应基团的有机硅交联剂。进一步地，所述抗滴落添加剂还包含有双氰胺，双氰胺的质量为阻燃涤纶织物质量的0.04-0.4％。一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)将所述含硼助剂、可与硼络合的多羟基化合物、含磷阻燃粘合剂、有机硅交联剂按照质量比0.08-1.2:0.1-3.0:0.1-1.2:0.04-0.4在水中分散均匀，得到抗滴落添加剂分散液；(2)将阻燃添加剂加入到抗滴落添加剂分散液中，所述阻燃添加剂与含硼助剂的质量比为0.15-3.0:0.08-1.2，分散5-30分钟，分散均匀；(3)将阻燃涤纶织物浸入到阻燃添加剂与抗滴落添加剂分散液中，经过一浸一轧或两浸两轧后，控制带液率，使得阻燃涤纶织物中，阻燃添加剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.15-3.0％，含硼助剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.08-1.2％，可与硼络合的多羟基化合物的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1-3.0％，含磷阻燃粘合剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1-1.2％，有机硅交联剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.04-0.4％；将浸轧后的织物先在100-110℃预烘60-120秒，再在150-190℃焙烘40-70秒，得到抗滴落阻燃涤纶织物复合物。一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物的应用，所述阻燃涤纶织物可以应用于制作阻燃窗帘、阻燃桌布、阻燃医用隔帘、阻燃墙布、阻燃沙发布、阻燃无纺布、阻燃帐篷、阻燃汽车内饰布。本专利技术的有益效果在于：本专利技术采用含硼助剂、可与硼络合的多羟基化合物、含磷阻燃粘合剂、有机硅交联剂，利用硼与多羟基的络合反应，及有机硅交联剂与羟基的交联反应，使得多羟基化合物形成空间网状结构，并由含磷粘合剂紧密粘结在涤纶表面，在遇到火焰时，多羟基化合物在含磷阻燃剂、含磷粘合剂、阻燃涤纶的多重催化脱水作用下，迅速脱水成碳，而且形成的是结构致密的空间网状碳层，可以有效阻燃和抗滴落。附图说明图1.阻燃墙布(实施例7)按GB20286-2006阻燃垂直燃烧测试后炭层测试后残留炭层的照片：(a)SEM照片，(b)数码照片。具体实施方式根据阻燃理论和化学键常识可知，含硼助剂以硼酸酯、硼砂为代表，可以在凝聚相发挥阻燃作用，既可以做酸源催化成炭又可以自身充当炭层，形成的玻璃态覆盖层有很好的隔热隔氧作用。由于硼原子的价电子构型是2s22p1,它能提供成键的电子是2s12p1x2p1y,还有一个空轨道。硼在化合物的分子中配位数为4还是3，取决于sp3或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物，包括阻燃涤纶织物、阻燃添加剂、抗滴落添加剂，其特征在于：所述抗滴落添加剂包括含硼助剂、可与硼络合的多羟基化合物、含磷阻燃粘合剂、有机硅交联剂等；所述阻燃添加剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.15‑3.0%左右，所述含硼助剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.08‑1.2%左右，所述可与硼络合的多羟基化合物的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1‑3.0%左右，所述含磷阻燃粘合剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1‑1.2%左右，所述有机硅交联剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.04‑0.4%左右。

【技术特征摘要】
1.一种抗滴落阻燃涤纶织物复合物，包括阻燃涤纶织物、阻燃添加剂、抗滴落添加剂，其特征在于：所述抗滴落添加剂包括含硼助剂、可与硼络合的多羟基化合物、含磷阻燃粘合剂、有机硅交联剂；所述阻燃添加剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.15-3.0％，所述含硼助剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.08-1.2％，所述可与硼络合的多羟基化合物的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1-3.0％，所述含磷阻燃粘合剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.1-1.2％，所述有机硅交联剂的质量为阻燃涤纶织物质量的0.04-0.4％；所述含硼助剂由硼砂、硼酸铵、硼酸、三乙醇胺硼酸酯、硼酸三苯酯中的一种或多种按照任意配比混合组成；所述可与硼络合的多羟基化合物由甘露醇、丙三醇、丁四醇、水溶性聚乙烯醇中的一种或多种按照任意配比混合组成。2.根据权利要求1所述的抗滴落阻燃涤纶织物复合物，其特征为：所述阻燃涤纶织物为含磷阻燃聚酯制成的涤纶织物。3.根据权利要求1所述的抗滴落阻燃涤纶织物复合物，其特征为：所述阻燃添加剂由环状磷酸酯、双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)中的一种或多种按照任意配比混合组成。4.根据权利要求1所述的抗滴落阻燃涤纶织物复合物，其特征为：所述含磷阻燃粘合剂为阴离子型的水性含磷阻燃聚氨酯。5.根据权利要求1所述的抗滴落阻燃涤纶织物复合物，其特征为：所述有机硅交联剂是带环氧基反应基团的有机硅交联剂。6.根据权利要求1所述的抗滴落阻燃涤纶织物复合物，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘清华，唐俊毅，
申请(专利权)人：杭州湘隽纺织阻燃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33