一種蛋白質(zhì)阻燃改性合成織物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種合成織物的阻燃改性，即采用含有蛋白質(zhì)的阻燃配方后整理阻燃改性合成織物。
【背景技術(shù)】
[0002]合成織物是將人工合成的、具有適宜分子量并具有可溶(或可熔)性的線型聚合物，經(jīng)紡絲成形和后處理而制得的化學(xué)織物。通常將這類具有成纖性能的聚合物稱為成纖聚合物。與天然織物和人造織物相比，合成織物的原料是由人工合成方法制得的，生產(chǎn)不受自然條件的限制。合成織物除了具有化學(xué)織物的一般優(yōu)越性能，如強度高、質(zhì)輕、易洗快干、彈性好、不怕霉蛀等外，不同品種的合成織物各具有某些獨特性能。常見的合成織物有尼龍，丙綸，腈綸，維尼綸，錦綸，滌綸，聚酯等。
[0003]合成織物，包括:尼龍，丙綸，腈綸，維尼綸，錦綸，滌綸，聚酯等，在燃燒過程中會產(chǎn)生熔滴，這是因為其熔點低于著火點導(dǎo)致的。在生活中，合成織物受熱時極易收縮，伴隨著大量的熔融滴落，這些熔滴通常帶有火焰會引發(fā)其他可燃物燃燒造成火源擴散使得火災(zāi)迅速傳播，對人們的生命財產(chǎn)造成不可估量的損失;如果是用未阻燃的合成織物制成衣物，其在燃燒過程中產(chǎn)生的熔滴還會灼傷皮膚，對人體造成額外的傷害。
[0004]大豆蛋白質(zhì)，即大豆類食物所含的儲存蛋白質(zhì)，其含量可高達40%，是谷類食物的4-5倍。大豆蛋白質(zhì)的氨基酸組成與牛奶蛋白質(zhì)相近，除蛋氨酸略低外，其余必需氨基酸的含量均為較豐富，是植物性的完全蛋白質(zhì)，在營養(yǎng)價值上可與動物蛋白等同。在大豆類食物中，大豆的蛋白質(zhì)含量幾乎是肉、蛋、魚的二倍，而且大豆所含的蛋白質(zhì)中人體“必需氨基酸”含量充足、組分齊全，屬于“優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)”，因而在食品工業(yè)中大放異彩。大豆蛋白及其改性物在材料領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中于食用型大豆蛋白膜、大豆蛋白纖維和大豆蛋白塑料等方面。大豆分離蛋自是大豆的重要組分，它是在低溫下將豆柏除去大豆油和水溶性大豆蛋白成分后，得到的一種蛋白質(zhì)含量不少于90%的混合物，其組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)基本代表純的大豆蛋白。本發(fā)明中采用目前可大量供應(yīng)、制備技術(shù)相對成熟，品質(zhì)相對穩(wěn)定的商品化大豆分離蛋白。在本發(fā)明中，將“大豆分離蛋白”簡稱為“大豆蛋白”。
[0005]大豆蛋白的主要組成元素為C、H、0、N、S和P，還含有少量的Zn、Mg、Fe和Cu，其氨基酸組成主要有甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、色氨酸等。大豆蛋白的含氮量很高，同時含有一定量的磷元素，具有很好的阻燃作用。但是，由于大豆蛋白本身含有大量的烷基，羥基，羧基等促燃的基團，單獨用于阻燃改性效果并不明顯。因此，需要將大豆蛋白與其他阻燃劑共同使用。因此本發(fā)明選用大豆蛋白和其他阻燃劑復(fù)配，用于合成織物的的后整理中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于將大豆蛋白與阻燃劑共同溶與蒸餾水中，構(gòu)成復(fù)配阻燃體系，并應(yīng)用于合成織物的改性，從而提高織物的阻燃和抗熔滴性能。
[0007]本發(fā)明提供的是一種蛋白質(zhì)阻燃改性合成織物的方法，其特征在于改性過程包括以下步驟:
[0008](I)將合成織物進行預(yù)處理，其方法是將合成織物在0.4%的Na2CO3沸水溶液中煮30min?60min，之后用丙酮抽提12h?24h，將抽提完的織物使用去離子水洗凈后放置于烘箱中于80°C烘至恒重，從而去除掉可能影響阻燃改性的雜質(zhì)；
[0009](2)將阻燃劑和蛋白質(zhì)放入蒸餾水中，在水浴鍋中攪拌使其溶解，制備出阻燃整理液；
[0010](3)在將預(yù)處理過的合成織物浸泡在25?100°C的阻燃整理液中，進行二浸二乳，使帶液率控制在3-20% ;
[0011](4)放置于烘箱中于60-100°C烘干。
[0012]合成織物包括:尼龍，丙綸，腈綸，維尼綸，錦綸，滌綸，聚酯等。蛋白質(zhì)和阻燃劑配比為1:20至1:1。蛋白質(zhì)為大豆分離蛋白。蛋白質(zhì)的氮含量大于16%。阻燃劑為硫脲或者其他含硫阻燃劑。蛋白質(zhì)與阻燃劑的總添加量為1 % —30 %。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點在于將一種蛋白質(zhì)與阻燃劑復(fù)配并應(yīng)用于合成織物的阻燃改性，目前國內(nèi)外尚無類似的相關(guān)阻燃改性報道。大豆蛋白通常用于食品等方面，其特點是對人體無毒、無害，環(huán)境友好，而且大豆蛋白的含氮量很高，同時含有一定量的磷、硫元素，具有很好的阻燃作用。但是，由于大豆蛋白自身含有大量的烷基，羥基，羧基等促燃基團，單獨使用阻燃改性效果不佳。因此，本發(fā)明將大豆蛋白與含硫阻燃劑復(fù)配以提高合成織物的阻燃性能。另外，本發(fā)明采用二浸二乳工藝處理織物，具有工藝簡單，設(shè)備投資少，對織物其本身的力學(xué)性能影響小等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0014]實施例一
[0015]將合成織物在0.4wt.%的Na2CO3沸水溶液中煮30min?60min，之后用丙酮抽提12h?24h，將抽提完的織物使用去離子水洗凈后，放置于烘箱中于80°C烘至恒重，從而去除掉可能影響阻燃改性的雜質(zhì)。將10%的硫脲和5%的大豆蛋白放入蒸餾水中，在60°C水浴鍋中攪拌使其溶解，制備出阻燃整理液。在將預(yù)處理過的合成織物浸泡在60°C的阻燃整理液中，進行二浸二乳(乳車轉(zhuǎn)速2m/min，壓力0.3MPa，30min)。將處理過的織物放置于烘箱中于60°C烘干。未處理織物熔滴非常嚴重，損毀長度為30cm;處理的織物在垂直燃燒測試中沒有熔滴，損毀長度為3cm。
[0016]實施例二
[0017]將合成織物在0.4wt.%的Na2CO3沸水溶液中煮30min?60min，之后用丙酮抽提12h?24h，將抽提完的織物使用去離子水洗凈后，放置于烘箱中于80°C烘至恒重，從而去除掉可能影響阻燃改性的雜質(zhì)。將10%的硫脲和1%的大豆蛋白放入蒸餾水中，在60°C水浴鍋中攪拌使其溶解，制備出阻燃整理液。在將預(yù)處理過的合成織物浸泡在60°C的阻燃整理液中，進行二浸二乳(乳車轉(zhuǎn)速2m/min，壓力0.3MPa，30min)。將處理過的織物放置于烘箱中于60°C烘干。未處理的織物在燃燒測試中熔滴非常嚴重，損毀長度為30cm;處理的織物在垂直燃燒測試中熔滴為2滴，損毀長度為7cm。
[0018]實施例三
[0019]將合成織物在0.4wt.%的Na2CO3沸水溶液中煮30min?60min，之后用丙酮抽提12h?24h，將抽提完的織物使用去離子水洗凈后，放置于烘箱中于80°C烘至恒重，從而去除掉可能影響阻燃改性的雜質(zhì)。將10%的硫脲和8%的大豆蛋白放入蒸餾水中，在60°C水浴鍋中攪拌