轻薄天然纤维材料的阻燃处理方法技术

轻薄天然纤维材料的阻燃处理方法，以如下工艺进行处理：超微纤维材料织物－漂白处理或染色－低温浸润膨化阻燃处理－焙烘交联－氧化、中和、水洗－成品检验；其中低温浸润条件是：１５－３０℃、１０－３０秒；膨化处理温度３５－６０℃和２０－４０分钟；焙烘交联温度：１４５－１８５℃，时间：２－８分钟。然后对超微阻燃纤维材料用洁净剂进行处理，洁净剂是纳米级的二氧化钛（ＴｉＯ↓［２］）或／与氧化锌ＺｎＯ，重量配比是１－１２．０ｗｔ％，分散剂０．２－１．５ｗｔ％；并添加纳米复合材料分散剂在水溶液中处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及轻薄天然纤维材料的后处理方法，尤其是阻燃和洁净的处理方法。
技术介绍
纤维材料的生态性能已为世界关注，欧美和我国都制定了要求严格的生态标准。生态性能符合要求的纤维材料可以确保使用者卫生健康、促进社会和谐发展。在工业生产、交通运输和居民生活中，纤维材料的使用量逐年增加。由纤维材料，特别是超薄超轻超细超柔纤维材料-超微纤维材料的易燃性所造成的火灾损失和人员伤亡触目惊心，并已为各国政府所重视。美国每年火灾伤亡近万人、经济损失7亿多美元。1989-1999年间，我国共发生火灾67.9万起、死亡22469人、直接经济损失100多亿元。这些火灾的50％是由纤维材料引起的。铁路、交通、远洋舰船、航空航天器、旅游饭店、特种医院、老年公寓、监狱、学校、幼儿园、甚至每个家庭、常因超微纤维材料(床上用品、睡衣、童装、装饰织物等)被点燃，室内、舱内人员难以逃生，而造成群死群伤的恶性重大事故。专利技术和使用生态阻燃天然纤维材料，可以防止重大火灾发生、减少火灾事故及其所造成的损失、对保障人民生命财产安全、促进社会稳定、增强国防建设和加速经济建设，都是有十分重要的意义。70年代国内曾改用THPC-APO、磷晴树脂、磷酸二氢铵等阻燃剂整理全棉织物，效果仍不理想。80年代初由于国内市场的需求，北京、辽宁两地先后从英国Albrightant-wilso公司引进了两条Proban阻燃全棉织物生产线，接着北京、上海、天津、陕西等地掀起了阻燃剂的合成与应用热潮。到90年代国内已经能生产Pykovetex CP(瑞士)。Fxorl 76(美国)、Proban(英国)等阻燃剂，整理工艺也日趋成熟，但是直到1998年国家发布《阻燃防护服》标准后，才开始小批量生产与应用。目前国内以CP路线生产阻燃全棉织物的企业有十多家，以Proban路线生产阻燃全棉织物的企业有5-6家，但其产品多为中厚织物(160g/m2以上)，而且手感粗硬，有异味，主要在国内使用。轻薄天然纤维阻燃材料(90-150g/m2)的专利技术未见系统报道。由于轻薄细柔的特点，阻燃加工十分困难。国外阻燃全棉织物的生产也以Pykovetex CP New和Proban的技术为主，而且多为中厚织物，轻薄天然纤维阻燃材料的专利技术报导极少，具体性能不详。阻燃粘胶纤维的阻燃加工技术国外比较成熟。近年来，欧、美、日等国家都热衷于特种耐高温阻燃纤维及材料的专利技术和开发。阻燃天然纤维材料的专利技术与生产大有向国外转移的趋势。总之，阻燃轻薄天然纤维材料的国内外专利技术较少，难度较大。目前虽然有一些专利方法的公开，也包括本申请专利技术人的方法，如CN200510112307.1一种耐热阻燃织物及其制备方法，耐热阻燃织物由两种阻燃纤维混纺而成，一种阻燃纤维为芳纶1313纤维，另一种阻燃纤维为阻燃粘胶纤维，阻燃织物中各种纤维阻燃含量百分比为芳纶纤维20％～80％，阻燃粘胶纤维20％～80％。CN01813559.5防火纱线及其制造的织物，包括a)5-90wt.％三聚氰胺纤维，b)5-90wt.％天然纤维，c)0.1-30wt.％由聚酰胺66、聚酰胺6或者其混合物制成的聚酰胺纤维。CN03811280.9高防火混纺织物，其通过共同编织30％～70％重量的股线(A)，和70％～30％重量的纤维素纤维纱线(B)来制备，该股线(A)通过复合含卤素的防火纤维(a-1)和另一种纤维(a-2)获得，含卤素的防火纤维(a-1)包含100重量份的丙烯酸基共聚物中的25～50份的锑化合物，该丙烯酸基共聚物是通过聚合单体混合物而获得的，该单体混合物包含30％～70％重量的丙烯腈、30％～70％重量的含卤素的乙烯基单体、0％～10％重量的能与它们共聚的乙烯基单体，在负荷为300mg/公制支数No.17、温度范围为100℃～500℃的条件下，股线(A)具有小于5％的伸长率。CN200610085269.X透汽性阻燃防油防水防酸防近红外涤纶篷布的制备，先对涤纶帆布耐久阻燃整理，耐久性阻燃整理包括浸轧、焙烘、焙烘温度和时间，170℃-200℃，1-10分钟，并在织物上包括涂刮、烘干工艺进行阻燃PU涂层胶涂层进行防水防酸处理，直接涂敷于织物上，经干燥和高温170-230℃焙烘1-10min；对基布进行耐久性阻燃整理，染色正面涂阻燃PU涂层胶或同时加色浆进行防油、防水、防酸整理。200410065744.8透汽性防酸碱防油防水织物整理方法，采用先涂层后整理的方法提高织物的防酸渗透性能；用于织物涂层的高分子材料主要有聚丙烯酸类水性或溶剂型树脂或聚氨酯类水性或溶剂型树脂；防酸整理采用含氟高分子材料。CN200310112733.6防静电阻燃防水防油污天然纤维织物的制造方法，防静电坯布试织、浸轧阻燃液、焙烘、皂洗、去味、防水防油污整理、拉幅、成品检验；防静电坯布试织天然纤维织物的防静电方法以有机导电纤维或金属导电纤维。虽然2006年9月25日《中国纺织报》报导，西安工程大学等单位研制成功了“新型高强轻柔阻燃防静电织物”，并称该成果填充了国内空白。该成果是将高性能纤维、阻燃纤维及导电纤维等三类功能各异的纺织纤维，以混纺和交织的方式形成新型织物，重点解决了纤维品种选取、混用比例的确定、混纺交织加工及染色等关键技术问题。从以上报导可以看到该成果虽然也具有轻柔阻燃的特点(无生态洁净加工)，但所用原料、技术路线和关键技术、产品性能并不同于本专利技术。天然纤维材料及天然纤维与其它纤维的混合材料(含纺织物)的阻燃加工常采用轧焙法和浸轧氨熏法两种，这些方法对中厚织物的阻燃加工是有效的，但对于超薄超轻超细超柔的纤维材料并不能获得良好的效果。
技术实现思路
本专利技术目的是提出一种，进一步提出对织物的洁净处理方法；从而使超薄超轻超细超柔的天然纤维材料获得良好的阻燃效果；同时使超薄超轻超细超柔的纤维材料具有自洁净性能(杀菌除菌)。本专利技术的技术解决方案是，以如下工艺进行处理超微纤维材料织物(轻薄型全棉坯布)——漂白处理或染色——低温浸润膨化(阻燃)——焙烘交联——氧化、中和、水洗——成品检验；其中低温浸润条件是15-30℃、10-30秒；膨化处理温度35-60℃和20-40分钟；焙烘交联温度145-185℃，时间2-8分钟。织物低温浸润膨化、高温焙烘交联；阻燃剂采用Pyrovatex CPNew或阻燃剂JSJ-111交联树脂多为具有活性基团的改性烷基三聚氰氨衍生物，交联树脂尤其为JSJ-302。用量5-20％，阻燃剂的使用浓度以25％-38％；超微纤维材料低温(15-30℃)下用阻燃剂、交联树脂、渗透剂等材料浸润，时间20-30秒；并在20-80℃停放20-40分钟；焙烘工艺采用焙烘交联温度135-185℃，时间2-8分钟。浸润温度20-30℃、时间20-30秒；并在40-60℃和20-40分钟膨化。然后对超微阻燃纤维材料用洁净剂进行处理，洁净剂是纳米级的二氧化钛(TiO2)或/与氧化锌ZnO，重量配比是1-12.0wt％，分散剂0.2-1.5wt％；并添加纳米复合材料分散剂在水溶液中处理。分散剂并添加水，在搅拌下并高速剪切混合20-60分钟；或再添加0.1-0.5wt％的NaOH搅拌10-30分钟。纳米复合材料分散液对超微阻燃纤维材料的生态洁净加工采用常规的浸渍——烘干或焙烘工艺；焙本文档来自技高网...

【技术保护点】
轻薄天然纤维材料的阻燃处理方法，其特征是以如下工艺进行处理：超微纤维材料织物－漂白处理或染色－低温浸润膨化阻燃处理－焙烘交联－氧化、中和、水洗－成品检验；其中低温浸润条件是：１５－３０℃、１０－３０秒；膨化处理温度３５－６０℃和２０－４０分钟；焙烘交联温度：１４５－１８５℃，时间：２－８分钟。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：欧卫国，魏治国，徐建华，
申请(专利权)人：欧卫国，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]