一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料，其特征在于，该面料是由改性棉纤维和阻燃纤维按照质量比为1:0.82‑0.84的比例制成纱线，然后将制备的纱线在质量浓度为200ppm的硝酸银溶液中浸泡1‑1.5h，烘干进行纺织，然后将得到的面料进行抗皱处理，得到阻燃抗菌防皱面料。本发明专利技术制备的面料中氮元素和磷元素通过化学作用接枝在纤维上，经过多次清洗后阻燃性能不会改变，进而使得其阻燃性能不会因为多次清洗降低。

A kind of anti-bacterial crease resistant fabric with flame retardant property and its preparation process

【技术实现步骤摘要】
一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料及其制备工艺
本专利技术属于服装面料领域，涉及一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料及其制备工艺。
技术介绍
消防服通常具有较高的防火能力，由于消防救护过程中容易出汗，因此通产在消防服内部穿着吸汗的棉质衣物，但是由于棉布吸收汗渍后容易滋生细菌，同时由于棉布吸湿性好，在吸汗后易缩、易皱，容易造成面料的折皱，现有技术中通常是直接将棉布在含有银离子容易中浸轧，使得面料的表面负载银离子实现抗菌性能，但是由于棉布表面与银离子相互作用的活性基团的含量较少，进而造成面料表面引入的银离子含量较低，进而造成面料的抗菌性能较低，同时为了进一步提高防火性能，通常在内部穿着衣物也具有一定的阻燃性能，但是现有的衣物直接通过浸轧阻燃剂实现阻燃效果，阻燃性能较低，并且浸轧阻燃剂后的衣物，阻燃剂与衣物之间通过物理作用吸附，经过多次清洗后，阻燃剂含量降低，进而造成衣物的阻燃性能降低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料及其制备工艺，该面料是通过改性棉纤维和阻燃纤维复合制备，改性棉纤维制备过程中使用的预处理棉纤维的表面含有大量的伯醇基，能够与氯丙烷中的氯元素之间进行取代反应，进而使得预处理棉纤维的表面引入大量的多氨基改性剂，由于多氨基改性剂中通过络合作用引入有大量的银离子，进而使得制备的改性棉纤维的表面引入大量的银离子，使得改性棉纤维具有较高的抗菌性能，并且由于多氨基改性剂中氨基和巯基含量高，引入的银离子含量高，当其均匀接枝在纤维的表面时，使得制备的改性棉纤维表面均布有大量的银离子，使得制备的改性棉纤维表面具有较高并且均匀的抗菌性能，同时阻燃纤维链上含有大量的氨基，能够与银离子作用，实现对银离子的吸附，进一步提高面料中银离子的含量，提高面料的抗菌性能，进而有效解决了现有技术中通常是直接将棉布在含有银离子容易中浸轧，使得面料的表面负载银离子实现抗菌性能，但是由于棉布表面与银离子相互作用的活性基团的含量较少，进而造成面料表面引入的银离子含量较低，进而造成面料的抗菌性能较低的问题。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料，是由改性棉纤维和阻燃纤维按照质量比为1:0.82-0.84的比例制成纱线，然后将制备的纱线在质量浓度为200ppm的硝酸银溶液中浸泡1-1.5h，烘干进行纺织，然后将得到的面料进行抗皱处理，得到阻燃抗菌防皱面料；改性棉纤维的具体制备过程如下：步骤1：称取一定量的棉纤维加入质量浓度为5％的氢氧化钠溶液中，常温下浸渍2-3h，然后捞出后洗涤至中性，然后烘干，得到预处理棉纤维；步骤2：将多氨基改性剂加入乙醇溶液中搅拌溶解，然后向反应容器中加入环氧氯丙烷，升温至50-60℃搅拌反应4-5h，然后进行进行减压蒸馏得到接枝整理剂；其中每克多氨基改性剂中加入环氧氯丙烷3.2-3.4g，加入乙醇8-9mL；由于多氨基改性剂中含有大量的氨基，能够与环氧氯丙烷中的环氧基团进行开环反应，有多氨基改性剂中氨基均布在不同的方向，通过与环氧氯丙烷反应后，在不同的方向均接枝有氯丙烷基；步骤3：将接枝整理剂加入乙醇溶液中，搅拌溶解后配置成质量浓度为55-60％的接枝整理剂溶液，将第一步中得到的预处理棉纤维和水加入反应容器中，然后升温至80-85℃，接着将配置的接枝整理剂溶液加入反应容器中，恒温反应10-12h，然后进行过滤，并将过滤后的产物依次经过乙醇-水-乙醇进行洗涤，然后烘干，得到改性棉纤维；其中每千克预处理棉纤维中加入接枝整理剂溶液26-28g；由于预处理棉纤维的表面含有大量的伯醇基，能够与氯丙烷中的氯元素之间进行取代反应，进而使得预处理棉纤维的表面引入大量的多氨基改性剂；其中多氨基改性剂的具体制备过程如下：步骤1：称取一定量的氨基硫脲加入乙醇溶液中搅拌溶解，然后将溶解后的氨基硫脲溶液加入冰水浴中，然后逐滴向反应容器中加入丙烯酸甲酯，控制滴加速度为3ml/min，滴加完全后搅拌反应40-50min，然后升温至常温下搅拌反应2h，接着进行减压蒸馏，得到产物A，反应结构式如下所示；其中氨基硫脲和丙烯酸甲酯之间按照物质的量之比为1:5.1的比例加入，氨基硫脲两端还有氨基，能够与丙烯酸甲酯之间进行Michael加成反应，由于氨基硫脲上的三个氨基上含有五个氨基氢，均能够与丙烯酸甲酯进行加成反应，使得氨基硫脲的氨基在不同方向上引入丙烯酸甲酯；步骤2：将步骤1中制备的产物A和乙醇加入反应釜中，同时将氨基硫脲加入乙醇中搅拌溶解成质量浓度为60％的氨基硫脲溶液，然后向反应釜中逐滴加入配置的氨基硫脲溶液，控制滴加速度为3ml/min，滴加完全后在冰水浴下反应20-30min，接着升温至常温，接着搅拌反应30-32h，然后进行减压蒸馏得到多氨基改性剂，反应结构式如下所示；其中每克产物A中加入氨基硫脲0.89-0.91g；阻燃纤维的具体制备过程如下：①、将甘油醛加入丙酮中，然后向其中加入三氯氧磷升温至40-45℃搅拌反应6-7h，同时反应过程中用碱液吸收反应产生的HCl气体，反应结束后通过减压蒸馏除去溶剂和未反应完全的三氯氧磷，得到多磷酸酯醛，反应结构式如下所示，其中每克三氯氧磷中加入0.88-0.89g甘油醛，加入丙酮8.5-9mL；三氯氧磷中的氯化磷基团能够与甘油醛中的羟基进行反应，由于三氯氧磷与甘油醛按照物质的量之比为2:3的比例混合反应，进而使得制备的产物中引入两个三氯氧磷，引入三个甘油醛，使得多磷酸酯醛中含有三个醛基；②、称取一定量的三聚氰胺加入乙醇溶液中，升温至80-85℃搅拌溶解，然后向其中加入多磷酸酯醛，搅拌溶解后向控制温度不变回流反应4-5h，然后进行过滤洗涤烘干得到多氮化磷酸酯基聚合物，反应结构式如图1所示，其中每克三聚氰胺中加入多磷酸酯醛4.6-4.8g，三聚氰胺和多磷酸酯醛中在三个不同方向含有三个醛基，同时三聚氰胺在三个不同方向含有三个氨基，三个氨基能够与三个醛基在不同方向进行交联聚合，生成网状的聚合物结构，由于三聚氰胺中含有大量的氨基，同时多磷酸酯醛中含有大量的磷酸酯基团，进而使得聚合后的聚合物中引入大量的磷酸酯基团和氮元素，磷酸酯基团在高温下能够促使可燃物脱水炭化，阻止或者减少可燃气体的产生，氮元素的引入使得在高温燃烧作用下与可燃物作用，促进交链成炭，能够降低可燃物的分解温度，同时产生不燃气体能够稀释纤维周围已经产生的可燃气体和氧气，实现阻燃效果，进而使得制备的聚合物在燃烧时，通过磷酸酯作用减少可燃气体产生，对于已经产生的可燃气体通过氮元素高温产生的不燃气体的稀释作用进一步降低纤维周围可燃气体的量，进而实现两者协同作用，实现高效的阻燃性能；③、将步骤②中制备的多氮化磷酸酯基聚合物加入熔融纺丝机中进行熔融纺丝得到阻燃纤维；一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料的制备工艺，具体制备过程如下：第一步，改性棉纤维和阻燃纤维按照质量比为1:0.82-0.84的比例制成纱线，然后将硝酸银加入乙醇溶液中配置成浓度为200ppm的硝酸银溶液，并将纱线在40℃的硝酸银溶液中浸泡1-1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料，其特征在于，该面料是由改性棉纤维和阻燃纤维按照质量比为1:0.82-0.84的比例制成纱线，然后将制备的纱线在质量浓度为200ppm的硝酸银溶液中浸泡1-1.5h，烘干进行纺织，然后将得到的面料进行抗皱处理，得到阻燃抗菌防皱面料。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料，其特征在于，该面料是由改性棉纤维和阻燃纤维按照质量比为1:0.82-0.84的比例制成纱线，然后将制备的纱线在质量浓度为200ppm的硝酸银溶液中浸泡1-1.5h，烘干进行纺织，然后将得到的面料进行抗皱处理，得到阻燃抗菌防皱面料。


2.根据权利要求1所述的一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料，其特征在于，改性棉纤维的具体制备过程如下：
步骤1：称取一定量的棉纤维加入质量浓度为5％的氢氧化钠溶液中，常温下浸渍2-3h，然后捞出后洗涤至中性，然后烘干，得到预处理棉纤维；
步骤2：将多氨基改性剂加入乙醇溶液中搅拌溶解，然后向反应容器中加入环氧氯丙烷，升温至50-60℃搅拌反应4-5h，然后进行进行减压蒸馏得到接枝整理剂；
步骤3：将接枝整理剂加入乙醇溶液中，搅拌溶解后配置成质量浓度为55-60％的接枝整理剂溶液，将第一步中得到的预处理棉纤维和水加入反应容器中，然后升温至80-85℃，接着将配置的接枝整理剂溶液加入反应容器中，恒温反应10-12h，然后进行过滤，并将过滤后的产物依次经过乙醇-水-乙醇进行洗涤，然后烘干，得到改性棉纤维。


3.根据权利要求2所述的一种具有阻燃性能的抗菌防皱面料，其特征在于，多氨基改性剂的具体制备过程如下：
步骤1：称取一定量的氨基硫脲加入乙醇溶液中搅拌溶解，然后将溶解后的氨基硫脲溶液加入冰水浴中，然后逐滴向反应容器中加入丙烯酸甲酯，控制滴加速度为3ml/min，滴加完全后搅拌反应40-50min，然后升温至常温下搅拌反应2h，接着进行减压蒸馏，得到产物A，反应结构式如下所示；



步骤2：将步骤1中制备的产物A和乙醇加入反应釜中，同时将氨基硫脲加入乙醇中搅拌溶解成质量浓度为60％的氨基硫脲溶液，然后向反应釜中逐滴加入配置的氨基硫脲溶液，控制滴加速度为3ml/min，滴加完全后在冰水浴下反应20-30min，接着升温至常温，接着搅拌反应30-32h，然后进行减压蒸馏得到多氨基改性剂，反应结构式如下所示；
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【专利技术属性】
技术研发人员：廖珊，
申请(专利权)人：廖珊，
类型：发明
国别省市：广东;44