[發明專利]阻燃蠶絲及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201811270793.3
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109371670B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 張文;唐人成;關晉平;邢鐵玲
• 申請（專利權）人: 南通紡織絲綢產業技術研究院;蘇州大學
• 主分類號: D06M13/00
• 分類號: D06M13/00;D06M15/61;D06M101/10
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 張紅衛;曹成俊

本發明公開了一種制備阻燃蠶絲的方法，包括以下步驟：制備薯莨提取液，利用浸漬吸附法將所述薯莨提取液中的縮合單寧吸附于蠶絲織物上，得到薯莨提取物改性的蠶絲織物；在弱堿性的條件下，再利用浸漬吸附法使聚丙烯亞胺樹狀物吸附于經薯莨提取物改性的蠶絲織物上，得到阻燃蠶絲。本發明利用薯莨提取物中的縮合單寧與聚丙烯亞胺樹狀物在蠶絲織物上在弱堿性條件下的交聯反應，有效地提升蠶絲織物的阻燃性能，用本發明方法整理的蠶絲織物具有很好的耐久性的阻燃功能。

技術領域

本發明涉及紡織品整理技術領域，具體涉及一種提高蠶絲阻燃性能的方法、阻燃蠶絲及其應用。

背景技術

世界上有近一半的火災是由紡織品的燃燒所引起的，且由紡織品及室內裝飾品引起的火災死亡事故居首位。蠶絲屬于天然蛋白質纖維，具有吸濕透氣、柔軟滑爽、光澤柔和、高雅華麗、穿著舒適等特點，故深受人們的歡迎和喜愛。蠶絲纖維常被廣泛用來制作高檔床上紡織品、室內裝飾織物、地毯、窗簾、墻布以及紡織藝術品等，這些蠶絲制品均有一定的阻燃要求。盡管蠶絲與纖維素纖維相比，其本身具有一定的阻燃性，但是其極限氧指數一般僅為23％左右，還遠達不到阻燃紡織品的標準，也難以滿足人們對阻燃蠶絲制品日益增長的消費需求。為了提高蠶絲制品的阻燃性能，需要對其進行阻燃整理。

應用于蛋白質纖維(主要是蠶絲和羊毛)制品的阻燃劑主要分為無機阻燃劑和有機阻燃劑兩大類。商業化的無機阻燃劑主要是鋯和鈦的金屬化合物，通常應用于羊毛的阻燃整理，應用于蠶絲時其水洗耐久性欠佳。有機阻燃劑幾乎能適用于所有紡織品的阻燃整理，占據了主要的市場份額，曾經使用和正在使用的有機阻燃劑包括溴、氯、磷和氮的化合物。盡管很多商業化的有機阻燃劑能賦予了蠶絲阻燃功能，但是其中很多是不符合環保要求的，甚至是有毒的。例如，鹵素化合物在燃燒過程中會產生大量的有毒氣體，并且存在持久性、生物蓄積性和環境毒性等一系列嚴重的問題，故在紡織工業中已被禁用。有機磷系阻燃劑作為鹵素阻燃劑的替代品得到了廣泛地應用。然而，采用有機磷阻燃劑整理的阻燃紡織品在使用和洗滌過程中，由于排放的廢液中含有磷系化合物，會導致水體的富營養化，并且很多磷系阻燃劑所含的羥甲基會引發甲醛釋放問題。目前工業上仍然是使用有機磷阻燃劑、鋯和鈦金屬化合物對蠶絲制品進行阻燃整理。出于對阻燃劑危害和環境可持續發展的認識，研發生態環保、高效的新型阻燃劑以替代傳統阻燃化合物已成為阻燃劑及其阻燃整理技術的發展方向。

中國發明專利CN201710161634.9公開了一種用植酸對蛋白質纖維進行染整加工的方法，采用天然產物植酸同時作為環保型的染色促染劑和阻燃整理劑，所處理的蛋白質纖維具有良好的阻燃性能(極限氧指數高達30％，垂直燃燒時的損毀長度小于15cm，能滿足我國《阻燃裝飾織物》中B1級阻燃性能要求)，但單獨采用植酸處理的蛋白質纖維制品的阻燃功能的水洗耐久性欠佳(Xibiao Zhang,Xian-You Zhou,Xian-Wei Cheng,Ren-ChengTang.Phytic acid as an eco-friendly flame retardant for silk/wool blend:Acomparative study with fluorotitanate and fluorozirconate.Journal of CleanerProduction,2018,198:1044-1052)。中國發明專利201710568421.8公開了采用薯莨水浸提取物、檸檬酸、檸檬酸鈉、甲酸鈉混合液對蠶絲織物進行耐久性阻燃整理的方法，采用該混合液浸泡，再經軋水、烘干、高溫焙烘、水洗、烘干后，得到耐久性阻燃蠶絲織物，阻燃蠶絲織物的極限氧指數能達到27～28％，垂直燃燒時損毀長度小于15cm，而且經20次重復洗滌后，阻燃蠶絲織物的極限氧指數仍能達到27～28％、垂直燃燒時損毀長度仍小于15cm；與未整理蠶絲織物相比，阻燃蠶絲織物的極限氧指數提升幅度仍有限，不能達到30％。上述問題是本領域亟需解決的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種利用薯莨提取物和聚丙烯亞胺樹狀物聯合處理提高蠶絲織物阻燃性能的一種提高蠶絲阻燃性能的方法。