[發明專利]用于棉制品的阻燃組合物

無效

• 申請號: 201180041401.6
• 申請日: 2011-06-08
• 公開（公告）號: CN103038315A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: S.德梅克;A.埃塞勒;W.德哈特
• 申請（專利權）人: 亨茨曼紡織貨品（德國）有限責任公司
• 主分類號: C09K21/12
• 分類號: C09K21/12;D06M15/43;D06M15/431;C09K21/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 韋欣華;李炳愛

本發明涉及可用于處理包括棉的纖維材料以賦予這些材料阻燃性能的組合物。本發明進一步涉及這類組合物的用途。

已知的是用包括四羥烷基季鏻（THP）鹽和氮化合物（例如尿素）的縮合產物的水性組合物處理纖維材料，特別是機織、針織或非織物形式的纖維材料。可能的纖維材料特別包括由纖維素材料構成的機織物，例如機織棉織物。

這類組合物和它們的用途例如被描述在DE2360723A1，US4311855，US4494951，US4145463和US4078101中。

描述在所引用的文獻中的組合物具有缺點和優點。這是因為據發現用其處理的機織織物具有不希望的粗糙手感。加入軟化劑不能解決這一問題，因為阻燃和/或軟化整理被發現對于不耐洗滌。EP709518A1描述了包括THP鹽與尿素的縮合物以及另外的胺作為軟化劑的產物。該配方比單獨THP鹽縮合物確實賦予織物柔軟的手感，但阻燃整理對于洗滌的耐久性不令人滿意，特別當在95℃下進行多重洗滌時。

本發明的一個目的是提供基于THP鹽縮合物的組合物，其不僅賦予用其處理的纖維材料以良好的阻燃性能加上對于洗滌過程的高耐久性，而且還能提供舒適柔軟的手感，其比用已知THP鹽縮合物組合物獲得的手感更好。

該目的通過用于阻燃整理纖維材料的組合物實現，該組合物可通過以下步驟獲得：將己內酰胺添加到水和四羥烷基季鏻（THP）鹽的混合物中，每摩爾四羥烷基季鏻陽離子（THP離子）加入0.03-0.9mol、優選0.05-0.2mol的己內酰胺，隨后將混合物保持在約100℃下，直至基本上不再存在自由的己內酰胺，然后任選地加入尿素并且將混合物保持在約105℃的溫度下至少10分鐘、優選10分鐘至2小時，每摩爾原始使用的THP離子加入的尿素量在0-0.7mol的范圍、優選在0.35-0.55mol的范圍。

據發現這類不僅包含THP鹽和尿素的縮合產物并且包含THP鹽、己內酰胺和尿素的縮合產物的組合物為整理的織物帶來舒適柔軟的手感，并且甚至在織物于95℃下經歷一連串的洗滌后效果仍然比在不包含己內酰胺的縮合產物的配方的情況下更持久。根據本發明的組合物還具有在存儲中良好的穩定性的優點，對于它們可能的應用的時間選擇提供了廣泛的自由度。

然而，將THP鹽和尿素的縮合產物從包括這種縮合產物和水的現有技術的配方中交換出來并將其全部用THP鹽、己內酰胺和尿素的縮合產物替換在大部分的情況不是有利的。這是因為結果可能是在洗滌后織物纖維材料阻燃性能的過多的降低，即，耐久性變差。因此，根據本發明的組合物，除了水之外，通常優選不僅包括THP鹽和尿素的縮合產物，并且包含THP鹽、己內酰胺和尿素的縮合產物。然而，如果整理的纖維材料的阻燃效果不需要高耐久性，那么可以控制在制備根據本發明的組合物中涉及的混合比率以便基本上只形成THP鹽、己內酰胺和尿素的縮合產物，而沒有不含己內酰胺縮合產物。

己內酰胺的量與尿素的量的相對比率為整理工提供了相對簡單的工具以有針對性地控制織物纖維材料的柔軟度和阻燃性能的耐久性。當需要很高耐久性時，己內酰胺的相對比例將降低，反之亦然。

當一定量的己內酰胺已經被確認為最佳而柔軟度需要進一步有所改善時，可以額外地在根據本發明的組合物的制備中使用特定的軟化劑或特定軟化劑的混合物。作為額外的軟化劑這里優選的是由具有12-24個碳原子并優選具有16-20個碳原子的單羧酸與單官能或多官能脂族胺（優選二亞乙基三胺）形成的酰胺。特別優選的額外的軟化劑是2?mol比較長鏈的脂肪族單羧酸與1?mol二亞乙基三胺的反應產物。另一種是衍生自硬脂酸和氨的硬脂酰胺。這種額外的軟化劑的使用途使得可以保持己內酰胺低量并且還賦予織物柔軟的手感。與使用包括高比例的己內酰胺的組合物相比，優點是整理的纖維材料的阻燃性能的改進的耐久性。在某些情況下，使用提到的類型的額外的軟化劑可以導致獲得的組合物手感差于理想情況，并且因此在使用中具有缺點。這些情況下，當制備相應的根據本發明組合物時，另外地利用一種或多種以下產品是優選的：

-乙氧基化多元脂肪醇的單烷基醚，其中作為其基礎的醇在非乙氧基化形式下包含3-12個碳原子，

-用羥烷基和烯基二取代的咪唑啉。