[發明專利]一種消防服用阻燃相變隔熱層織物的制備方法

有效

• 申請號: 201010233816.0
• 申請日: 2010-07-22
• 公開（公告）號: CN102337673A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 朱方龍;李克兢
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: D06M13/08
• 分類號: D06M13/08;D06M15/427;D06M15/423;D06M11/82;D06M15/263;D06M101/36;D06M101/40;D06M101/06;A62B17/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張紹琳;孫詩雨

技術領域

本發明涉及一種相變織物制造方法，特別是涉及一種阻燃、調溫、且可提高消防服熱防護性能的隔熱層織物材料制造方法。

背景技術

具有耐火和熱防護功能的消防服和作戰服一般具有多層結構，從外到內依次為阻燃耐火材料層、防水透汽層、隔熱層和舒適層等，其中隔熱層的選擇必須滿足防護與舒適的矛盾需求，厚重的非織造耐火纖維氈組成的隔熱層材料能提供對消防員的個體熱保護，免受高溫和輻射熱傷害，然而這種材料做成的防護服自身重量大，透氣性能差，從而影響到著裝人體的舒適性和作業效率。不僅如此，使用隔熱層阻隔了熱量從火源向衣服內層的傳遞，但也阻隔了消防員作業時大量代謝產熱向外散失途徑，造成人體熱應激。因此，迫切需要研制重量輕、能有效隔熱防護并雙向調溫的新型消防服隔熱層材料，為消防員在消防作業中節省體力，提高服裝的穿著舒適性，減少或防止消防員中暑現象的發生。

相變材料(Phase?Change?Material-PCM)作為一種智能調溫材料在紡織品及服裝上的應用越來越受人們重視。所謂智能調溫織物或服裝是將相變蓄熱技術與纖維和紡織品制造技術相結合開發出的一種高技術產品，具有自動吸收、儲存、分配和放出熱量的功能，有智能調溫的效果，能夠防止頭、身體、手和足部位的劇烈溫度變化，創造舒適的溫度環境。美國專利US?5366801公開了一種相變微膠囊、交聯劑、粘合劑分散液的混合方法制得的涂層溶液，并根據一般涂層工藝將其涂層到柔性基布上制成具有蓄熱調溫功能的相變織物。中國專利CN?1936169A公開了一種木棉相變織物的制造方法，利用相變材料PEG具有較好的熱活性和低溫相變性能及可與木棉纖維發生物理化學的結合，實現木棉織物良好調溫性能。中國專利CN?01817825.1公開了一種相變調溫纖維的制造方法，將相變材料采用微膠囊包裹，然后共混或膠鏈于聚合物中進行紡絲、拉伸成相變纖維，經紡紗、織造可制得蓄熱調溫織物。

然而上述這些方法所制作的相變調溫織物都不適合用于作火災安全消防服裝。公安部GA?10-2002消防員滅火防服標準中要求組成消防服各層織物都需要具有一定的阻燃性。相變微膠囊囊芯(如石蠟)都屬于易燃材料，需要對相變材料進行阻燃處理或者選擇本質型阻燃相變材料，進行微膠囊包裹，不僅可以有效增大熱傳導面積，減少相變材料與外界環境的反應，控制材料相變時的體積變化。

發明內容

本發明要解決的技術問題是現有相變調溫織物的阻燃性能不好的技術問題，提供一種消防服阻燃相變隔熱層材料的制備方法，選用具有阻燃功能的相變微膠囊，通過與具有阻燃性能的粘合劑、增稠劑、交聯型阻燃劑進行混合，制得整理液，通過后整理工藝附含于非織造隔熱層材料上，制備阻燃且調溫的相變隔熱層織物。

為解決技術問題，本發明采用的技術方案如下：

本發明的消防服用阻燃相變隔熱層織物的制備方法，該方法包括以下步驟：

(1)阻燃纖維氈基材成分及其重量份數如下：

芳綸1313：50～90重量份

碳纖維：5～20重量份

阻燃粘膠纖維：0～30重量份；

(2)阻燃相變微膠囊整理劑工作液配制：

鹵代石蠟相變微膠囊乳液：85～90重量份

粘合劑：5～10重量份

交聯型阻燃劑：5～10重量份

增稠劑：1～5重量份

織物柔軟劑：1～5重量份；

將按上述重量份的增稠劑加入盛有水的反應釜中，在攪拌狀態下加入質量百分比濃度為35～45％的鹵代石蠟相變微膠囊乳液，攪拌均勻后加入粘合劑、交聯型阻燃劑及織物柔軟劑，攪拌均勻后制備成阻燃相變微膠囊整理劑工作液；

(3)制造工藝：

將阻燃纖維氈基材在步驟(2)得到的整理劑工作液中經二浸二軋工藝將整理液粘附在織物上，織物與整理劑工作液的浴比為：1∶30～1∶10。

所述二浸二軋的工藝為25～30℃，軋余率為65～70％，在75～85℃的條件下預烘85～95分鐘，135～145℃條件下焙烘3～8分鐘。

所述的鹵代石蠟相變微膠囊乳液的質量百分比濃度為35～45％，微膠囊囊芯為溴代石蠟、氯代石蠟一種或其混合物。

所述粘合劑選用甲醚化三聚氰胺樹脂或三聚氰胺甲醛樹脂。

所述的交聯型阻燃劑為3.5水硼酸鋅。