纺织品材料的阻燃处理方法技术

本发明专利技术涉及一种对纺织品材料进行阻燃处理的方法，该方法首先用一种三聚氰胺类树脂或含有机硅物质对所述材料进行浸渍，然后用含有氨基烷基磷酸的铵盐与氯化铵的络合物的水溶液进行浸渍。按照本发明专利技术处理的材料具有低的燃烧性和燃烧过程的排放气体的低毒性。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制备聚合物材料的技术，所述聚合物材料，包括纺织品，具有低可燃烧性，在燃烧过程中具有低的毒性气体的释放和低的烟雾形成能力。化学纤维和纺织品材料被广泛地用于各种工业中，包括使组合材料用于道路运输工具，飞机和船舶的制造中。在一些有大量人群的地方(剧院、俱乐部、医院、博物馆和饭店)、建筑工业和运输工具中，机织和针织织物被用作装饰性的涂饰材料。纺织品材料广泛地用于我们的日常生活并为各种特殊工业中的工人制作特殊的工作服。同时，由于大多数工业生产的化学纤维和纺织品材料的易于点燃性和燃烧性，产生了严重的问题。它们具有低的自燃温度和高的燃烧速度。现有技术在俄罗斯，基于使用正磷酸和含氮化合物(二氰基二酰胺、脲、三聚氰胺、胍等)浸渍的阻燃方法在工业规模上被广泛使用。在该方法中，织物被用含有磷酸和所列出的含氮化合物之一的组合物处理，并进行热处理(Ye.A.Blekhman，不易燃烧的棉织物的制造，Moscow，1950-189页)。该方法具有明显的缺点，就是明显地降低了织物的耐撕裂负载(撕裂强度降低40～50％)和低的由合成和纤维素纤维混合物构成的织物的阻燃效率。有一种已知的用于处理织物，无纺材料和地毯产品的阻燃组合物(英国专利申请2273720)，该组合物由无机盐(磷酸铵，硫酸铵，溴化铵它们的混合物，其量为组合物的12-20％)和矿物酸(硫酸，组合物的0.4-0.6重量％)的水溶液组成，它能促进该溶液渗入材料的纤维中并提高阻燃剂与纺织材料的纤维结合的稳定性。该组合物的一个缺点是对含有合成纤维的材料的阻燃效果低。基于缩聚磷酸铵的组合物FR Cros282，330和334(阻燃剂商品目录，Bolid GmbH，Frankfurt，1996)被用于纺织品的阻燃。组合物FR Cros282包括用10％的缩聚磷酸铵改性的磷酸单铵盐与三聚氰胺和季戊四醇按照3∶1∶1的比例的结合。该组合物在用于处理纺织品的水悬浮液中的浓度为500克/升。组合物FR Cros330是一种乙酸乙烯基酯与缩聚磷酸铵的含水悬浮液，其中固体物质的含量为50％。组合物FR Cros 334包括改性的焦磷酸铵。它用于羊毛，纸和纺织品的阻燃。对于所有这些组合物，通过将阻燃剂以30-40％的量加入到所述材料中，可获得阻燃效果，它将导致织物的物理-机械指标和感觉性能降低。有一种已知的基于使用四(羟甲基)鏻氯化物(THPC)和含氮多功能化合物的对纤维素材料的阻燃方法，该方法已被命名为“Proban”(美国专利2912466)。为了由该方法使纤维素材料阻燃，首先在1∶1摩尔比的THPC和脲之间进行缩聚反应。将纤维素材料用一种预缩合物的水溶液浸渍并干燥。不能溶解在水和有机溶剂中的聚合物的形成通过将所述材料用氨溶液或氨气在140-160℃下处理而获得。这种处理被称为“Probanfinish-210”。这种方法的问题包括织物强度降低30％，材料的坚硬度增加。还有数据表明含有THPC的纤维素材料的燃烧产物具有高毒性。当阻燃纤维素在200-300℃范围发生热分解时，检测到产生phosphatin(Spect.Chem_1984，V.4，pp.17-20)。对纤维素织物和由纤维素与合成纤维的混合物制成的织物最有效的处理是一种被称为“Pyrovatex-CP”的方法(Technico-economicInformation Bulletin on Light Industry，1975，No.9，pp.75-76)。将织物用一种含有N-羟甲基-二(甲氧基)-膦酰基丙酰胺，脲，一种交联剂和一种催化剂的水溶液浸渍。然后干燥，在140-160℃的温度下热稳定化，并洗涤。当棉织物用Pyrovatex-CP方法处理时，在所述材料中含有2.0％的磷时可获得抗燃性。使用N-羟甲基-二(甲氧基)-膦酰基丙酰胺对织物进行阻燃时材料的热解产物的毒性是一个很大的问题。已经表明(Textilveredlung，1970，V.6，pp.486-497)，在300-400℃的温度下，散发出可观量的甲醇。该所揭示出的关系排除了按这种方式阻燃的织物在为工人制造特殊的服装和在封闭空间中使用的耐火材料中的应用。含磷制品“Proban”和“Pyrovatex-CP”的效果的对比研究表明，对于棉织物和由棉与聚酯纤维的混合物制成的织物，它们的效果是不同的。在用“Pyrovatex-CP”方法对由纤维混合物制成的织物的所有研究的不同处理中，这些材料具有较高的阻燃指标。但是，在二种情况下，只有当它们含有不超过10％的合成纤维时，才能得到阻燃的织物(Text.Res.J_V.45，No.8，p.586)。已知的“Proban”和“Pyrovatex-CP”方法的主要问题是它们对由纤维素与合成纤维的混合物和由纯合成纤维制成的材料的效果低。用于对基于纤维素和其它纤维的织物进行阻燃处理的英国专利2205868建议进行“Proban”方法处理至少二次，并通过对经第一或第二次处理后已干燥的织物用过氧化氢溶液处理，而将磷氧化为五价形式。美国专利4732789提出一种二步法处理由棉与聚酯或尼龙的混合物制成的织物。该织物首先用“Proban”方法进行处理，之后用六溴环十二烷或环膦酸酯对聚酯或尼龙组分提供阻燃性。处理的织物被硫化，并且如果使用六溴环十二烷，它必须加热至182℃以上以融化该阻燃化合物。该方法的二步特征和需要在高温下硫化使得该专利技术在实际中的应用非常困难。一种基于碳酸的二烷基磷酰胺的被称为“Pyrofix”的制品(化学品商品目录，JSC“Ivkhimprom”，1995，pp.22-23)已被建议对含有纤维素的纺织品材料提供阻燃性。为了提供阻燃性，建议浸渍溶液应当含有下列组分(克/升)-Pyrofix350-400-美他谨(metazine)6Y 60-80-聚乙烯乳液 20-30-正磷酸 10该制品的问题是对由纤维素与合成纤维的混合物制成的织物的阻燃效果低。前苏联原作者证书1427017中描述了一种对，该方法使用含有甲基磷酸二酰胺，氯化铵，脲，甘卡谨(glycazine)或二甲基聚乙烯脲和sulfocide-31的一种组合物。该组合物的使用使得获得阻燃的由纤维素与合成纤维的混合物制成的纺织品材料成为可能。该方法的问题是甲基磷酸二酰胺的低水解稳定性，以及同时含有甲基磷酸二酰胺和甘卡谨的水溶液的不稳定性(形成不溶于水的低聚物，该低聚物对聚合材料的官能团具有低的反应能力)。只有当织物中存在高含量的阻燃剂(高达材料重量的30％)时才能获得阻燃的纺织品材料。本专利技术的描述虽然有各种类型的已知和广泛使用的组合物用于降低天然(棉，亚麻，羊毛)和化学(纤维胶，铵铜，聚酯，聚脲)纤维及它们的混合物的纺织品材料的燃烧性，但迫切需要开发新的、更高效率的用于材料阻燃的方法和阻燃的组合物。本专利技术的主要目的是解决这一问题。本专利技术的其它目的是-降低热解和燃烧时的阻燃纺织品材料的烟雾形成能力；-提高材料的阻燃性对湿处理和化学清洗的抵抗力；-为纺织品材料提供阻燃以及防水和防油性能的范围；-能够使用纺织品工厂的涂饰生产线中存在的简单和可靠的设备进行这些工作。下面描述的本专利技术将解决这些问题。本专利技术的第一个方面是提供对纺织品材料进行阻燃处理的方本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对纺织品材料进行阻燃处理的方法，其特征在于该方法包括下列顺序的步骤： －用三聚氰胺类树脂的水溶液对所述材料浸渍； －将用溶液浸渍后的所述材料干燥； －再用一种水溶液对所述材料浸渍，该水溶液含有脲和一种化学式（Ⅰ）的氨基烷基磷酸的铵盐与氯化铵的络合物： ［Ｒ－＊－ＮＨ↓［２］］ｘＮＨ↓［４］Ｃｌ 其中Ｒ为Ｃ＝１－３的烷基； －将所述材料干燥并 －在大约１４０－１７０℃温度下热处理。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：尼娜谢尔盖耶维娜祖布科瓦，纳塔利娅格里戈里耶维娜布特尔金娜，亚历山大亚历山德罗维奇柏林，尼古拉亚历山德罗维奇哈尔图林斯基，列昂尼德谢苗诺维奇加尔布雷思，
申请(专利权)人：艾尔阻燃有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]