本发明专利技术涉及一种耐久阻燃织物整理液及耐久阻燃织物的制备方法，属于织物阻燃后整理技术领域。本发明专利技术提供的耐久阻燃织物整理液包括独立分装的DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液。本发明专利技术提供的DNA生物质阻燃整理液绿色环保，无污染，使用工艺简单，易于工业化推广等特性，制备的耐久阻燃织物具有较好的阻燃性能，且耐久性能优异。
Preparation method of durable flame-retardant fabric finishing liquid and durable flame-retardant fabric
The invention relates to a preparation method of durable flame-retardant finishing liquid and durable flame-retardant fabric, which belongs to the field of flame retardant finishing technology of fabrics. The durable flame-retardant finishing liquid provided by the invention comprises a separately packaged DNA biomass fire retardant finishing liquid and a metal salt finishing liquid. The DNA biomass flame-retardant finishing liquid has the advantages of green environment protection, no pollution, simple process, easy industrialization and popularization, etc. the durable flame-retardant fabric has good flame retardant performance and excellent durability.
【技术实现步骤摘要】
一种耐久阻燃织物整理液及耐久阻燃织物的制备方法
本专利技术涉及织物阻燃后整理
，具体涉及一种耐久阻燃织物整理液及耐久阻燃织物的制备方法。
技术介绍
目前常用于织物阻燃后整理的阻燃剂主要为无机阻燃剂(如氢氧化铝、氢氧化镁等)、卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等，其中无机阻燃剂阻燃效率较低，对织物纤维表面的附着力较差；卤系阻燃剂热解释放有害、有毒气体，易造成二次伤害，使得无机阻燃剂和卤系阻燃剂在织物整理阻燃领域应用受限。有机磷系阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤、无卤等优点，具有很好的发展前景。脱氧核糖核酸(DNA)由五碳糖、含氮碱基(包括腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)及磷酸基团等组成，是染色体的主要组成部分，被广泛应用于生物感应器和药物制备以及环境监测等方面。近年，基于DNA含大量磷、氮的长链聚合物结构，国内外研究学者开始尝试采用浸轧、层层自组装(LBL)工艺将DNA后整理于织物纤维表面，有效提高其阻燃性能，作用机理主要通过：(1)DNA中大量磷、氮元素在燃烧过程中起到协同阻燃作用，磷酸基团作为酸源，高温下在聚合物表面促进形成隔热碳层，含氮基团作为气源热解过程中释放不可燃气体，促使隔热层发泡膨胀，最终形成膨胀碳层，有效隔绝物质交换和热交换，从而获得良好阻燃性能；(2)DNA分子双螺旋结构高温下解聚形成单链需要吸收大量热量(相关数据显示吸热量高达18000kcal/mol)，进一步提高其阻燃效率。因此DNA是一种高效、环保、资源丰富的绿色织物后整理阻燃剂，但在将DNA阻燃后整理织物的研究中发现DNA分子虽能改善织物燃烧性能，但DNA主要通过静电作用力和范德华力附着于织物表面，数次耐洗测试后阻燃性能下降明显，20次洗涤后几乎失去阻燃性能，阻燃耐久性差，因此局限了此种绿色织物环保阻燃整理剂在制备阻燃窗帘，服装，沙发布等产品中的实际使用，大大限制了DNA在织物后整理阻燃领域中的应用和推广。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种耐久阻燃织物整理液及耐久阻燃织物的制备方法。本专利技术提供整理液能够制备得到具有优异阻燃性能的耐久阻燃织物。本专利技术提供了一种耐久阻燃织物整理液，所述整理液包括分装的DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液。优选的是，所述DNA生物质阻燃整理液，以水为溶剂，包括质量浓度为5～35g/L的DNA。优选的是，所述金属盐整理液以水为溶剂，包括可溶性金属盐和pH调节剂。优选的是，所述可溶性金属盐包括金属氯化物、金属硫酸盐和金属硝酸盐，所述金属盐整理液中金属盐的质量浓度为2.5～30g/L。优选的是，所述pH调节剂包括柠檬酸、山梨酸、盐酸。优选的是，所述金属盐整理液的pH值为3.0～6.5。本专利技术还提供了一种基于上述技术方案所述整理液制备耐久阻燃织物的方法，包括以下步骤：1)将脱浆织物在DNA生物质阻燃整理液中进行第一浸轧，所述第一浸轧中浸泡的时间为20min～4hr，轧机转速为0.1～0.5m/s，所述浸轧的压力为0.5～2.0MPa，得到生物质浸轧织物；2)将所述步骤1)获得的生物质浸轧织物在金属盐整理液中进行第二浸轧，所述第二浸轧中浸泡的时间为5～40min，轧机转速为0.1～0.5m/s，所述第二浸轧的压力为0～1.0MPa，得到耐久阻燃织物。优选的是，所述脱浆织物的制备方法包括以下步骤：采用质量浓度为0.5～5％的碳酸钠溶液对织物进行煮沸脱浆30～60min后在80～100℃下烘干30～60min，得到脱浆织物。优选的是，所述第一浸轧和第二浸扎后还独立包括：将所述第一浸轧或第二浸轧得到的织物进行烘干，第一浸轧后的烘干条件为70～90℃烘干20min～1h；第二浸轧后的烘干条件为85～100℃烘干20min～1hr，100℃烘干30min。优选的是，所述织物包括棉织物、涤纶织物、尼龙织物、棉涤混纺织物或丙纶织物。本专利技术提供了一种耐久阻燃织物整理液，包括分装的DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液，将脱浆织物依次浸于DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液中进行浸扎，DNA生物质中的含磷、含氮基团与可溶性金属盐中的金属离子发生络合交联反应，形成络合交联结构，改善织物的耐久性能，并通过金属离子协同增效作用进一步提高织物的阻燃效率。通过本专利技术耐久阻燃织物整理液的使用，得到的耐久阻燃织物具有较好的阻燃性能，且耐久性能优异。本专利技术实施例的效果表明，改性织物氧指数可达31.0左右，垂直燃烧过程无熔滴现象，水洗20次后，氧指数可保持在27.2以上。而且，相较于其它织物耐久阻燃后整理液，本专利技术提供的耐久阻燃织物整理液改性织物结构依赖性较小，即同一DNA/金属盐体系可用于不同类型织物的耐久阻燃后整理，且适用于结构中活性基团较少的基材(如聚丙烯纤维织物)的耐久阻燃整理。本专利技术的耐久阻燃织物整理液在整理和使用过程中绿色环保，无污染，工艺简单，易于工业化推广。具体实施方式本专利技术提供了一种耐久阻燃织物整理液及耐久阻燃织物的制备方法。本专利技术提供整理液能够制备得到具有优异阻燃性能的耐久阻燃织物。本专利技术提供了一种耐久阻燃织物整理液，所述整理液包括分装的DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液。在本专利技术中，所述DNA生物质阻燃整理液，以水为溶剂，包括质量浓度为5～35g/L的DNA，优选为10～25g/L。本专利技术对所述DNA的来源和种类没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的常规DNA的市售产品或常规DNA制备方法进行DNA制备即可。在本专利技术中，所述金属盐整理液以水为溶剂，包括可溶性金属盐和pH调节剂。本专利技术对所述金属盐的种类没有特殊的限定，采用在水中具有较高溶解度的无毒、价廉的金属氯化物，金属硫酸盐，金属硝酸盐等均可，本专利技术优选选取金属氯化物，所述金属氯化物优选包括氯化钙、氯化钠、氯化镁、硫酸镁、氯化锌、硝酸银或氯化铝。在本专利技术中，所述金属盐整理液中金属盐的质量浓度优选为2.5～30g/L，更优选为5～20g/L，最优选为10～15g/L。在本专利技术中，所述pH调节剂包括柠檬酸、山梨酸、盐酸。在本专利技术中，所述金属盐整理液的pH值是3.0～6.5，更优选为5.0～6.0，通过调节金属盐整理液的pH值，使浸渍织物表面DNA结构中的离子数量增加，提高DNA与金属离子的络合能力，同时调低金属盐溶液的pH值，还能够避免金属盐在放置过程中水解沉淀，但当pH值过低，会使得整理液酸性上升，使得改性织物力学强度下降。本专利技术对两种整理液的制备方法没有特殊的限定，直接进行溶解即可。本专利技术还提供了一种基于上述技术方案所述整理液制备耐久阻燃织物的方法，包括以下步骤：1)将脱浆织物在DNA生物质阻燃整理液中进行第一浸轧，所述第一浸轧中浸泡的时间为20min～4hr，轧机转速为0.1～0.5m/s，所述浸轧的压力为0.5～2.0MPa，得到生物质浸轧织物；2)将所述步骤1)获得的生物质浸轧织物在金属盐整理液中进行第二浸轧，所述第二浸轧中浸泡的时间为5～40min，轧机转速为0.1～0.5m/s，所述第二浸轧的压力为0～1.0MPa，得到耐久阻燃织物。本专利技术将脱浆织物在DNA生物质阻燃整理液中进行第一浸轧。本专利技术对所述脱浆织物的来源没有特殊的限定，在实施例中可以采用本领域技术人员熟知的脱浆方案对织物进行脱浆，本领域技术人员可以根据织物的种类以及需要选择合适的脱浆技术方案。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐久阻燃织物整理液，其特征在于，所述整理液包括分装的DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液。
【技术特征摘要】
1.一种耐久阻燃织物整理液，其特征在于，所述整理液包括分装的DNA生物质阻燃整理液和金属盐整理液。2.根据权利要求1所述的整理液，其特征在于，所述DNA生物质阻燃整理液，以水为溶剂，包括质量浓度为5～35g/L的DNA。3.根据权利要求1所述的整理液，其特征在于，所述金属盐整理液以水为溶剂，包括可溶性金属盐和pH调节剂。4.根据权利要求3所述的整理液，其特征在于，所述可溶性金属盐包括金属氯化物、金属硫酸盐和金属硝酸盐，所述金属盐整理液中金属盐的质量浓度为2.5～30g/L。5.根据权利要求3所述的整理液，其特征在于，所述pH调节剂包括柠檬酸、山梨酸、盐酸。6.根据权利要求3或5所述的整理液，其特征在于，所述金属盐整理液的pH值为3.0～6.5。7.一种基于权利要求1～6任意一项所述整理液制备耐久阻燃织物的方法，包括以下步骤：1)将脱浆织物在DNA生物质阻燃整理液中进行第一浸轧，所述第一浸轧中浸泡的时间为20min～4hr，轧机转速为0....
【专利技术属性】
技术研发人员：刘微，葛欣国，尹朝露，
申请(专利权)人：公安部四川消防研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51
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