本发明专利技术公开了一种轻质隔热阻燃弹性面料及其制备方法，其中包括基布、阻燃内层和防火外层，基布由聚苯并咪唑纤维编织得到，其中聚苯并咪唑纤维的阻燃性较好，在空气中完全不燃烧，热稳定性和耐化学试剂性也非常优异；所述基布、阻燃内层之间、阻燃内层和防火外层之间均设置有粘结层；在操作时，粘结层包括但不仅限于磷酸铝粘结剂，其他任何具有粘结性能的材料也能作为粘结层，该粘结层可用于基层、阻燃内层和防火外层之间的粘结；本发明专利技术工艺设计合理，操作简单，制备得到的面料具有优异的阻燃性能和隔热性能，且该面料同样具有优异的高温稳定性，可适用于消防等高温防火环境下，应用范围广泛，具有较高的实用性。
【技术实现步骤摘要】
一种轻质隔热阻燃弹性面料及其制备方法
本专利技术涉及面料加工
，具体是一种轻质隔热阻燃弹性面料及其制备方法。
技术介绍
阻燃面料，一种可以延缓火焰燃烧的特种织物，阻燃面料又分为后整理阻燃和原料纱线阻燃；现如今，随着科技的进步和现代工业的发展，具有优异隔热阻燃性能的新材料不断地被开发，也在不断的引起我们的关注。常规阻燃面料为多层级布料复合制备，在高温下，由于面料各层之间的热膨胀特异性不一致，面料层级之间容易出现间隙，这种情况不仅容易导致面料变形，而且间隙的存在也会影响布料整体的隔热性能，实际应用带来不便。针对上述问题，我们公开了一种轻质隔热阻燃弹性面料及其制备方法，以解决该问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种轻质隔热阻燃弹性面料及其制备方法，以解决现有技术中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种轻质隔热阻燃弹性面料，所述弹性面料包括基布、阻燃内层和防火外层，所述基布、阻燃内层之间、阻燃内层和防火外层之间均设置有粘结层。较优化的方案，所述粘结层为磷酸铝粘结剂，所述基布由聚苯并咪唑纤维编织得到。较优化的方案，所述阻燃内层各组分原料包括，以重量计，改性二氧化硅凝胶10-20份、改性聚酰胺纤维8-12份、氧化铝纤维3-5份、可膨胀石墨18-25份。较优化的方案，所述改性聚酰胺纤维主要由聚酰胺纤维、高锰酸钾、浓硫酸、丙烯酸制备得到。较优化的方案，所述改性二氧化硅凝胶主要由二氧化硅凝胶、环氧氯丙烷、高氯酸、无水乙醇制备得到。较优化的方案，所述防火外层主要由预处理外层、聚乙二醇、环氧树脂、过硫酸钾、二氧化钛、中空微球制备得到。较优化的方案，所述预处理外层包括亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维，所述亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维的质量比为1：(2-3)：1。较优化的方案，所述可膨胀石墨粒径为0.15-0.3mm，所述氧化铝纤维为短切纤维，直径为2-8μm，长度2-4mm。较优化的方案，一种轻质隔热阻燃弹性面料的制备方法，包括以下步骤：1)防火外层的制备；A.取亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维，混合纺丝，再织成布料，水洗烘干，定型，得到预处理外层；B.取聚乙二醇、环氧树脂，混合搅拌，再置于65-68℃下水浴中，搅拌，接着缓慢加入过硫酸钾，混合均匀后置于180-185℃油浴中，搅拌反应，得到物料A；C.取物料A，加入环氧树脂，再置于65-68℃下水浴中，搅拌剪切50-60min，接着加入二氧化钛和中空微球，继续搅拌，依次加入消泡剂、分散剂和固化剂，搅拌均匀后加入预处理外层，浸渍，得到防火外层；2)阻燃内层的制备；a)取聚酰胺纤维，置于甲酸溶液中浸泡，水洗烘干，再置于去离子水中，加热至65-68℃，氮气环境下加入高锰酸钾和浓硫酸，缓慢降温至60-62℃，再加入丙烯酸，反应，得到改性聚酰胺纤维；b)取改性聚酰胺纤维、氧化铝纤维，置于去离子水中，超声分散，再加入可膨胀石墨，真空抽滤成型，得到预处理阻燃内层；c)取聚磷酸铵、氢氧化镁、氢氧化铝和无水乙醇，搅拌混合，超声分散，得到物料B；取正硅酸四乙酯和无水乙醇，混合搅拌，再加入物料B，搅拌，接着加入盐酸，搅拌，静置，洗涤，得到二氧化硅凝胶；d)取环氧氯丙烷、高氯酸和无水乙醇，搅拌，再加入二氧化硅凝胶，静置，无水乙醇洗涤，再加入乙二胺无水乙醇混合溶液，保温处理，再加入预处理阻燃内层，浸泡，得到阻燃内层；3)取待处理基布，置于聚氨酯树脂中浸泡，浸轧、焙烘，冷却至室温，得到基布；4)取基布、阻燃内层、防火外层和粘结层，以自下而上为基布、粘结层、阻燃内层、粘结层、防火外层的排列顺序进行叠加，热压成型，得到弹性面料。较优化的方案，包括以下步骤：1)防火外层的制备；A.取亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维，混合纺丝，再织成布料，水洗，150-160℃下烘干，定型，得到预处理外层；B.取聚乙二醇、环氧树脂，混合搅拌5-8min，再置于65-68℃下水浴中，搅拌30-40min，搅拌转速为250-300r/min，接着缓慢加入过硫酸钾，混合均匀后置于180-185℃油浴中，搅拌反应4-5h，得到物料A；C.取物料A，加入环氧树脂，再置于65-68℃下水浴中，3500r/min转速下搅拌剪切50-60min，接着加入二氧化钛和中空微球，继续搅拌10-12min，依次加入消泡剂、分散剂和固化剂，搅拌均匀后加入预处理外层，浸渍40-50min，得到防火外层；2)阻燃内层的制备；a)取聚酰胺纤维，置于甲酸溶液中浸泡20-25min，水洗烘干，再置于去离子水中，加热至65-68℃，氮气环境下加入高锰酸钾和浓硫酸，浸泡10-15min，缓慢降温至60-62℃，再加入丙烯酸，反应4-4.5h，得到改性聚酰胺纤维；b)取改性聚酰胺纤维、氧化铝纤维，置于去离子水中，超声分散5-10min，再加入可膨胀石墨，真空抽滤成型，得到预处理阻燃内层；c)取聚磷酸铵、氢氧化镁、氢氧化铝和无水乙醇，搅拌混合15-20min，超声分散1-2h，得到物料B；取正硅酸四乙酯和无水乙醇，混合搅拌5-10min，再加入物料B，25℃下搅拌10-12h，接着加入盐酸，搅拌15-18min，静置10-12h，去离子水、无水乙醇交换洗涤2-3次，得到二氧化硅凝胶；d)取环氧氯丙烷、高氯酸和无水乙醇，搅拌5-8min，再加入二氧化硅凝胶，25-28℃下静置10-12h，无水乙醇洗涤，再加入乙二胺无水乙醇混合溶液，置于50-55℃水浴下保温处理12-14h，再加入预处理阻燃内层，在35-40℃下浸泡2-3h，得到阻燃内层；3)取待处理基布，置于聚氨酯树脂中浸泡5-10min，浸轧、焙烘，冷却至室温，得到基布；4)取基布、阻燃内层、防火外层和粘结层，以自下而上为基布、粘结层、阻燃内层、粘结层、防火外层的排列顺序进行叠加，热压成型，成型温度为120-125℃，成型时间为12-14h，得到弹性面料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本申请公开了一种轻质隔热阻燃弹性面料及其制备方法，其中包括基布、阻燃内层和防火外层，基布由聚苯并咪唑纤维编织得到，其中聚苯并咪唑纤维的阻燃性较好，在空气中完全不燃烧，热稳定性和耐化学试剂性也非常优异；所述基布、阻燃内层之间、阻燃内层和防火外层之间均设置有粘结层；在操作时，粘结层包括但不仅限于磷酸铝粘结剂，其他任何具有粘结性能的材料也能作为粘结层，该粘结层可用于基层、阻燃内层和防火外层之间的粘结。在制备时，本申请先进行防火外层的制备，由于玄武岩纤维的阻燃性能较优异，其热系数为0.031W/m·K-0.038W/m·K，隔热性能也十分优异；芳纶纤维具有永久阻燃性，在高温条件下也十分稳定，不会发生熔融；基于上述特性，本申请防火外层采用亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维混纺编织，烘干定型后得到预处理外层，该预处理外层具有优异的隔热、阻燃性能；接着本申本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述弹性面料包括基布、阻燃内层和防火外层，所述基布、阻燃内层之间、阻燃内层和防火外层之间均设置有粘结层。/n
【技术特征摘要】
1.一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述弹性面料包括基布、阻燃内层和防火外层，所述基布、阻燃内层之间、阻燃内层和防火外层之间均设置有粘结层。
2.根据权利要求1所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述粘结层为磷酸铝粘结剂，所述基布由聚苯并咪唑纤维编织得到。
3.根据权利要求1所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述阻燃内层各组分原料包括，以重量计，改性二氧化硅凝胶10-20份、改性聚酰胺纤维8-12份、氧化铝纤维3-5份、可膨胀石墨18-25份。
4.根据权利要求3所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述改性聚酰胺纤维主要由聚酰胺纤维、高锰酸钾、浓硫酸、丙烯酸制备得到。
5.根据权利要求3所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述改性二氧化硅凝胶主要由二氧化硅凝胶、环氧氯丙烷、高氯酸、无水乙醇制备得到。
6.根据权利要求1所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述防火外层主要由预处理外层、聚乙二醇、环氧树脂、过硫酸钾、二氧化钛、中空微球制备得到。
7.根据权利要求6所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述预处理外层包括亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维，所述亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维的质量比为1：(2-3)：1。
8.根据权利要求3所述的一种轻质隔热阻燃弹性面料，其特征在于：所述可膨胀石墨粒径为0.15-0.3mm，所述氧化铝纤维为短切纤维，直径为2-8μm，长度2-4mm。
9.一种轻质隔热阻燃弹性面料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)防火外层的制备；
A.取亚麻纤维、玄武岩纤维和芳纶纤维，混合纺丝，再织成布料，水洗烘干，定型，得到预处理外层；
B.取聚乙二醇、环氧树脂，混合搅拌，再置于65-68℃下水浴中，搅拌，接着缓慢加入过硫酸钾，混合均匀后置于180-185℃油浴中，搅拌反应，得到物料A；
C.取物料A，加入环氧树脂，再置于65-68℃下水浴中，搅拌剪切50-60min，接着加入二氧化钛和中空微球，继续搅拌，依次加入消泡剂、分散剂和固化剂，搅拌均匀后加入预处理外层，浸渍，得到防火外层；
2)阻燃内层的制备；
a)取聚酰胺纤维，置于甲酸溶液中浸泡，水洗烘干，再置于去离子水中，加热至65-68℃，氮气环境下加入高锰酸钾和浓硫酸，缓慢降温至60-62℃，再加入丙烯酸，反应，得到改性聚酰胺纤维；
b)取改性聚酰胺纤维、氧化铝纤维，置于去离子水中，超声分散，再加入可膨胀石墨，真空抽滤成型，得到预处理阻燃内层；
c)取聚磷酸铵、氢氧化镁、氢氧化铝和无水乙醇，搅拌混合，超声分散，得到物料B；取正硅酸四乙酯和无水乙醇，混合搅拌，再加入物料B，搅拌，接着...
【专利技术属性】
技术研发人员：张为凤，
申请(专利权)人：南通薇星纺织科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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