电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法技术

电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法，其特征在于：将纺织品浸轧或涂层阻燃整理液后，电子束辐射后烘干或焙烘，制得阻燃纺织品；所述阻燃整理液包含树脂类交联剂及有机磷系阻燃剂。本发明专利技术方法技术操作简单，所制阻燃织物品具有耐久、耐高温、不易燃等性能。

【技术实现步骤摘要】
电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法
本专利技术涉及纺织品生产加工
，尤其是涉及利用电子辐射技术制备不易燃、少烟、耐洗和良好服用性能的阻燃纺织品。
技术介绍
现代化城市人口密集、高层与地下建筑越来越多，电线、辐射、电器等火灾隐患越来越多，许多火灾都是因为纺织品着火或者蔓延而引起的，尤其是住宅失火的比例更大，为减少火灾发生及降低火灾危害，包括阻燃纺织品在内阻燃系列产品开发被提上日程。阻燃纺织品对消除火灾隐患，延缓火势蔓延，降低人民生命财产损失极其重要。纺织品经过阻燃整理后，能不同程度地降低可燃性，在燃烧过程中可以显著延缓织物的燃烧效率，并在离开火源后能迅速自熄，从而不易燃烧。“阻燃”就是指纺织品在接触火源之后尽可能降低其可燃性，减缓燃烧的速度，不形成大面积的燃烧，而离开火焰后，能很快自熄，不再燃烧或阴燃。织物阻燃整理是通过化学键合、化学粘合、吸附沉积及非极性范德华力结合等作用，使阻燃剂固着在纤维和织物上，从而使织物获得阻燃性能的加工过程。其开发途径主要为两种，一种是采用阻燃纤维织制阻燃纺织品，另一种是采用后整理方式制备阻燃纺织品。在实际生产加工中，多数阻燃纺织品加工技术选取纺织基材浸入含大量阻燃剂的溶液中，通过分子热运动，使阻燃剂与材料反应或附着。但是，上述常规热加工技术有一些问题：如棉等天然纤维不易加工成耐久阻燃纤维；常规反应条件苛刻，160～190℃高温、长时间焙烘加热容易使纤维强力严重损失或布样表面泛黄严重，且加工过程中需添加纤维保护剂，增加了整理和废水处理的成本；常规加工技术所用设备，操作复杂，且不能随时终止；加工技术繁杂，不可控因素及副反应多，产品质量不易控制等。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法。本专利技术方法技术操作简单，所制阻燃织物品具有耐久、耐高温、不易燃等性能。本专利技术的技术方案如下：电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法，其特征在于：将纺织品浸轧或涂层阻燃整理液后，电子束辐射后烘干或焙烘，制得阻燃纺织品；所述阻燃整理液包含树脂类交联剂及有机磷系阻燃剂。所述纺织品包括天然纤维(棉、麻、丝、毛、竹等天然纤维)、合成纤维(涤纶、锦纶、丙纶等)或其混纺纤维及高分子材料(聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯等)，对其形态、编织方式无限制。所述纺织品浸轧阻燃整理液后的轧余率为60～120％，涂层阻燃整理液厚度为0～50um；所述整理液温度为室温，无需加热或冷冻。所述辐射量范围为0～80KGy及所对应其它辐射单位转换数值。所述电子束辐射时气氛环境、温度条件均不限制，气氛环境可为大气环境、真空环境或含氮气和/或氦气的惰性气体环境。所述烘干或焙烘过程，可通过烘箱焙烘、热空气处理、高温熨斗及滚筒处理等实现，烘干\焙烘温度范围为80～140℃，时间为0～120s。所述阻燃剂包括磷酸酯类、含氮有机磷类、亚磷酸酸、有机磷盐、磷杂环化合物及聚合物磷酸酯中的一种或一种以上混合，浓度为50～500g/L；所述交联剂包括环氧树脂、氨基树脂、酚醛树脂、醇酸树脂、丙烯酸树脂或多异氰酸酯中的一种或一种以上混合，浓度为20～150g/L。所述阻燃整理剂中溶剂优选水。所述阻燃整理剂可与其它功能整理剂复配使用、不影响其它功能整理剂效果。本专利技术有益的技术效果在于：本专利采用低能电子辐射技术在加工过程中所产的电子束，对所需低辐射能的纺织品而言，通过电子束对织物的照射使纤维分子活性化，使被照射部分与功能性分子化学结合后固化交联，免除了后续加工的高温处理。该加工技术在常温状态下即可对基材和功能整理剂加工，有效的降低树脂类交联剂的反应能，降低焙烘或烘干温度20～80℃，缩短烘干或焙烘30～60s，同时基材被辐射的同时也可与功能整理剂反应，增加阻燃剂利用率，降低后续加工或降低后续加工的苛刻条件。此整理方法适用于耐久或非耐久阻燃剂，阻燃剂可通过电子辐射降低交联剂或的反应能，在后续焙烘或烘干过程中以较低温度与纺织品基材发生反应。阻燃剂可单独或多种混合使用，可与其它助剂互配使用，或制备成工业用阻燃剂，适用于耐久或非耐久阻燃剂。且整理工艺简单、易于控制、阻燃剂利用率高，由该法制备的阻燃纺织品阻燃性能优异，服用性能良好，燃烧测试时织物不易燃，且烟尘少等。不仅如此，电子辐射技术还有很多优点：无需催化剂、反应快、易控制、运行成本低、能耗低、效率高、后整理简单、不会对环境造成污染，能以较低成本产出新型、性能优异的产品等。总结起来，本专利技术的优点主要是：1、本专利技术技术所用低能电子束有效降低后续加工焙烘或烘干温度，节省能源，避免因机械或热加工技术对纺织品性能的影响。2、本专利技术所用加工技术，后整理工序简单，降低了阻燃整理和废水处理成本，安全环保。3、本专利技术所用技术，加工时间短、能耗低、操作简便、易于控制、产品利用率高，收率高。4、本专利技术中无需添加引发剂、催化剂等，避免因其引起的安全隐患，减少环境污染。5、本专利技术用电子加速制备阻燃纺织品，较其它技术，所制阻燃纺织品不易燃，阻燃性明显提高，且烟尘少。附图说明图1为本专利技术表1布样红外光谱图；图2为本专利技术表2布样燃烧效果；图3为本专利技术表2布样扫描电镜图。具体实施方式下面结合附图及实施例，对本专利技术进行具体描述。实施例1：将棉织物浸轧含450g/L耐久型阻燃剂DM3070(反应型有机磷类阻燃剂)，100g/L交联剂DM-3522(树脂类交联剂)的阻燃整理液，轧余率100％，取出后经43KGy电子束辐射，100℃烘干120s。再经水洗、烘干后制得阻燃纯棉织物。比较例1：为了和本专利技术进行比较，采用轧烘焙工艺，棉织物浸轧阻燃整理液后，100℃烘干120s，170℃焙烘120s，其他条件同实施例1完全相同条件下处理。表1中所示为本专利技术的实施例1和比较例1的燃烧测试结果。实施例1焙烘/烘干温度较比较例1低70℃，二者的红外光谱图无明显差别(如图1所示)，均在1550cm-1新增加了吸收峰，但两者燃烧测试结果却差别显著。表1看出，实施例1在经阻燃测试实验后，仍保留70.8％的织物未燃烧，有明显的阻燃效果，而比较例1经测试后织物全部烧完，无明显阻燃性。由此可见，本专利技术具有领先性。表1燃烧测试结果原织物长度/cm燃烧后剩余长度/cm炭长/cm实施例12517.77.3比较例125025实施例2涤纶织物浸轧含200g/L耐久型阻燃剂DM3070，60g/L交联剂DM-3522的阻燃整理液，取出后经32KGy电子束辐射，100℃烘干120s。再经水洗、烘干后制得阻燃涤纶织物。比较例2：为了和本专利技术进行比较，采用轧烘焙工艺，涤纶织物浸轧整理液后，100℃烘干120s，160℃焙烘120s，其他条件同实施例2完全相同条件下处理。表2中所示为本专利技术的实施例2和比较例2的燃烧测试结果。实施例2焙烘\烘干温度较比较例2低60℃，从表2看出，经阻燃测试实验后，实施例2炭长略小于比较例2，两者均离开火焰后均立即熄灭。烟尘是火灾中容易导致呼吸困难，严重时会导致窒息、死亡。如图2和图3现象所示，涤纶织物燃烧时产生大量黑烟，离开火焰后继续燃烧，剩余织物表面成黑色；实施例2在燃烧时仅有少量黑烟，剩余织物表面呈白色；而比较例2燃烧时有大量黑烟，剩余布面部门呈黑色。由此可见，本专利技术具有领先性。表2燃烧测试结果燃烧前长度/c本文档来自技高网...

【技术保护点】
电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法，其特征在于：将纺织品浸轧或涂层阻燃整理液后，电子束辐射后烘干或焙烘，制得阻燃纺织品；所述阻燃整理液包含树脂类交联剂及有机磷系阻燃剂。

【技术特征摘要】
1.电子辐射技术制备阻燃纺织品的方法，其特征在于：将棉织物浸轧含450g/L耐久型阻燃剂DM3070，100g/L交联剂DM-3522的阻燃整理液，轧余率100％，取出后经43KGy电子束辐射，100℃烘干120s；再经水洗、烘干后制得阻燃...

【专利技术属性】
技术研发人员：任学宏，刘殷，蒋之铭，李晓林，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32