專利名稱::一種羊毛或含羊毛織物的阻燃整理的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明系羊毛或含羊毛織物的阻燃方法領(lǐng)域,特別涉及一種通過染整后整理實(shí)施的阻燃方法。2.
背景技術(shù):
據(jù)世界發(fā)達(dá)國(guó)家的資料統(tǒng)計(jì),50%左右的火災(zāi)事故是由紡織品引起的,因此,對(duì)阻燃織物的需求量逐漸增加。蛋白質(zhì)纖維如羊毛、真絲由于其舒適性、保健性及本身為高檔材料,而廣泛用于睡衣、床上用品、飛機(jī)、高速列車、高檔轎車內(nèi)飾材料等。這些物品一旦燃燒,則會(huì)給人類帶來生命危險(xiǎn)和財(cái)產(chǎn)損失。因此,為適應(yīng)更廣泛的用途,對(duì)蛋白質(zhì)纖維織物進(jìn)行阻燃整理是十分必要的。羊毛纖維因?yàn)槠涓叨冉宦?lián)的化學(xué)結(jié)構(gòu)和形態(tài)結(jié)構(gòu),高氨基和高酰胺氮含量(16%)和高含濕量(10%14%)被認(rèn)為是天然的阻燃纖維。例如它高的燃燒溫度(570600。C),高限氧指數(shù)(25%26X)和低燃燒熱(20.5kJ.g—1)。既便如此,對(duì)于用于睡衣、床上用品、飛機(jī)、高速列車、高檔轎車內(nèi)飾的羊毛織物而言,仍需進(jìn)一步提高其阻燃性能,以確保安全可靠。因此,上世紀(jì)70年代開始,就對(duì)羊毛織物阻燃進(jìn)行了很多研究,發(fā)現(xiàn)了很多有效的羊毛阻燃方法,如Zirpro阻燃處理法,硼砂-硼酸溶液浸漬法,TBPA、TiCW、磷鵒酸鹽、卣鋯酸鉀、鹵鈦酸鉀等處理法。但這些傳統(tǒng)的磷一鹵協(xié)同體系,將由于其無法克服的毒性問題而被完全舍棄。高效、低煙、無毒、低成本的新型阻燃劑體系的研制與開發(fā)是90年代以來國(guó)內(nèi)外阻燃化學(xué)的研究中心課題。3.
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是有效羊毛阻燃后的遺留毒性問題,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較,其突出的效果就是不僅阻燃效果好,而且無毒,環(huán)保.本發(fā)明公開的技術(shù)是用含ZnO等金屬氧化物溶膠的阻燃液進(jìn)行阻燃整理,優(yōu)選方案是先對(duì)含羊毛織物做氧化預(yù)處理,再用ZnO等金屬氧化物溶膠的阻燃液對(duì)該織物作阻燃處理,本發(fā)明所用織物以全羊毛為樣本,對(duì)含羊毛織物視羊毛含量的多少而有相應(yīng)的效果。技術(shù)方案具體陳述如下(1)羊毛織物氧化預(yù)處理羊毛纖維表面的鱗片層有外層薄膜,外表皮層和內(nèi)表皮層所組成。對(duì)羊毛進(jìn)行氧化預(yù)處理,即利用氧化劑,使羊毛大分子二硫鍵被氧化成碳酸基,使疏水性的外層薄膜去除,將弱水性的外表皮破壞,同時(shí)縮氨酸被破壞,生成羧酸和二級(jí)胺,導(dǎo)致負(fù)離子的增加。這樣處理后除可獲得傳統(tǒng)的防氈縮效果外,在纖維表面所產(chǎn)生的多種陰離子性基團(tuán),有利于后續(xù)金屬氧化物溶膠阻燃處理。具體方法如下H2O2(30%):5-10g丄"pH值10-11浴比1:30溫度90~100°C時(shí)間1020min(2)含羊毛織物金屬氧化物阻燃處理①制備金屬氧化物溶膠體a.ZnO溶膠的制備在10%醋酸鋅溶液中,加入5%—定量的檸檬三銨形成水溶液,向其中加入乙醇形成醇溶液,攪拌下加熱,可以得到氫氧化鋅沉淀,在沉淀中逐滴加入硝酸,經(jīng)過充分反應(yīng),即可得到均勻透明的溶膠。1>.1^02溶膠的制備0.6。/。KN03溶于蒸餾水中,20%醋酸錳加入其中,完全溶解,加入10%檸檬酸,待完全溶解后,稀釋到25mL,用氨水調(diào)pH值在5.56.4之間。c.Sn02溶膠的制備6%SnCl45H20溶于去離子水,加入氨水調(diào)節(jié)pH值為6左右,得白色沉淀,用去離子水清洗沉淀,直到用AgNO溶液檢測(cè)發(fā)現(xiàn)溶液中不含Cr止,在清洗后的沉淀中加入過量氨水。持續(xù)攪拌直至沉淀溶解,得到清亮無色的溶膠。②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理經(jīng)過氧化預(yù)處理的羊毛織物浸入60—卯"C含有金屬氧化物的溶膠溶液中(含ZnO,或ZnO和Mn02或Sn02的一種或二種混合溶膠溶液)30—45min,金屬氧化物的溶膠的濃度為3—8%(o.w.f),脫水,烘干。測(cè)試阻燃性能。4.具體實(shí)施方式先對(duì)羊毛織物進(jìn)行氧化預(yù)處理,再進(jìn)行金屬氧化物溶膠阻燃處理,然后再按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)處理后的羊毛織物的阻燃性能進(jìn)行測(cè)試,具體方式為垂直燃燒法測(cè)定按GB/T5455-1997《紡織品燃燒性能試驗(yàn)垂直法》。測(cè)試溫度為10-3(TC,相對(duì)濕度為30%-80%。測(cè)定織物點(diǎn)燃12s后的續(xù)燃、陰燃時(shí)間和炭長(zhǎng)。限氧指數(shù)測(cè)定按GB/T5454-1997《紡織品燃燒性能試驗(yàn)氧指數(shù)法》。測(cè)試溫度為10-30°C,相對(duì)濕度為30%-80%。實(shí)施例一①氧化預(yù)處理工藝H2O2(30%):8g丄-pH值10-11浴比1:30溫度90°C時(shí)間10min②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO3%(owf)浴比1:1080。Cx30min脫水,烘干處理后羊毛阻燃性能見表l。表l羊毛織物的阻燃性能性能續(xù)燃(s)陰燃(s)炭長(zhǎng)(cm)氧指數(shù)(%)羊毛織物005.335.5實(shí)施例二①氧化預(yù)處理工藝:同上②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO6%(owf)浴比1:1080'Cx40min脫水,烘干處理后羊毛阻燃性能見表2。表2羊毛織物的阻燃性能Sl續(xù)燃(s)~~"陰燃(s)炭長(zhǎng)(cm)氧指數(shù)(%)羊毛織物004.836.5實(shí)施例三①氧化預(yù)處理工藝:同上②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO8%(owf)浴比1:1080。Cx30min脫水,烘千處理后羊毛阻燃性能見表3。表3羊毛織物的阻燃性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例四①羊毛氧化預(yù)處理工藝:同上②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO3%(owf)Mn。23%(owf)浴比l:1580。Cx40min脫水,烘千處理后羊毛阻燃性能見表4。表4羊毛織物的阻燃性能<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實(shí)施例五①羊毛纖維氧化預(yù)處理工藝:同上②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO5%(owf)Mn023%(owf)浴比1:1580。Cx40min脫水,烘干處理羊毛阻燃性能見表5。表5羊毛織物的阻燃性能性能續(xù)燃(s)陰燃(s)炭長(zhǎng)(cm)氧指數(shù)(%)羊毛織物005.236.0實(shí)施例六①羊毛纖維氧化預(yù)處理工藝:同上②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO1.5%(owf)Mn021.5%(owf)浴比l:1580°Cx40min脫水,烘干處理羊毛阻燃性能見表6。表6羊毛織物的阻燃性能性能續(xù)燃(s)陰燃(s)炭長(zhǎng)(cm)氧指數(shù)(%)羊毛織物005.532.5實(shí)施例七①羊毛氧化預(yù)處理工藝:同上②金屬氧化物溶膠的羊毛阻燃處理ZnO2%(owf)Mn022%(owf)Sn022%(owf)浴比1:1580。Cx40min脫水,烘干處理羊毛阻燃性能見表7。表7羊毛織物的阻燃性能性能續(xù)燃(s)陰燃(s)炭長(zhǎng)(cm)《録惡喊羊毛織物005.136.權(quán)利要求1.一種用含ZnO溶膠阻燃液對(duì)羊毛或含羊毛織物進(jìn)行阻燃整理方法,其特征是用含ZnO溶膠的阻燃液進(jìn)行阻燃整理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整理方法,其特征是阻燃液是含3%-8%(owf)ZnO溶膠的阻燃液.3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整理方法,其特征是在含ZnO溶膠的阻燃液中還加有Sn02溶膠.4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的整理方法,其特征是在阻燃液中ZnO溶膠和Sn02溶膠的含量之和為3%-8%(owf).5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的整理方法,其特征是阻燃液中含ZnO溶膠和Sn02溶膠及Mn02溶膠.6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的整理方法,其特征是在阻燃整理前,先用H202對(duì)羊毛織物作氧化預(yù)處理.7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的整理方法,其特征是在阻燃整理前,先用H202對(duì)羊毛織物作氧化預(yù)處理.全文摘要一種羊毛或含羊毛織物的阻燃整理方法,系羊毛或含羊毛織物的阻燃方法領(lǐng)域,本發(fā)明通過先對(duì)含羊毛織物做氧化預(yù)處理,再用含ZnO等金屬氧化物溶膠的阻燃液作阻燃處理的染整后整理方法,不僅大大提高了羊毛織物的阻燃性能,而且無毒環(huán)保。文檔編號(hào)D06M101/12GK101250809SQ200810033879公開日2008年8月27日申請(qǐng)日期2008年2月26日優(yōu)先權(quán)日2008年2月26日發(fā)明者姜仲蘇,沈衛(wèi)寧,峰王,蔡再生,陳國(guó)敏申請(qǐng)人:上海融越紡織品科技有限公司;東華大學(xué)