[發明專利]一種阻燃抗菌聚氨酯涂層劑及其方法和應用

在審

• 申請號: 202310027607.8
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN115928454A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 關晉平;劉亞文;程獻偉;顧靚;張潔
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: D06N3/14
• 分類號: D06N3/14;D06N3/00
• 代理公司: 上海統攝知識產權代理事務所(普通合伙) 31303
• 代理人: 杜亞

本發明涉及一種阻燃抗菌聚氨酯涂層劑及其方法和應用，阻燃抗菌聚氨酯涂層劑包括水性聚氨酯組分、植酸胍鹽磷/氮型阻燃劑組分(植酸與聚六亞甲基雙胍通過離子鍵結合而形成的鹽)和封端聚異氰酸酯交聯劑組分；方法為：按配比將各組分混合攪拌均勻即得，其中，植酸胍鹽磷/氮型阻燃劑的制備過程為：將植酸和聚六亞甲基雙胍混合溶解在溶劑中后，調節溶液的pH至8～9，持續攪拌至產生沉淀，沉淀即為植酸胍鹽磷/氮型阻燃劑；應用為：將阻燃抗菌聚氨酯涂層劑涂布在滌綸織物的單側表面上后進行預烘、焙烘，制得阻燃抗菌滌綸涂層篷蓋材料。本發明的方法簡單，阻燃抗菌聚氨酯涂層劑的阻燃性能好，阻燃抗菌滌綸涂層篷蓋材料水洗45次仍具有阻燃效果。

技術領域

本發明屬于紡織品功能整理技術領域，具體涉及一種阻燃抗菌聚氨酯涂層劑及其方法和應用。

背景技術

滌綸織物具有較好的抗皺性、保形性、較高的強度和彈性恢復能力，是目前合成纖維中應用最廣泛的一種纖維材料。聚氨酯涂層滌綸織物廣泛應用于窗簾、戶外休閑或應急救援帳篷等材料領域，而這些應用場景對滌綸篷蓋材料的阻燃性能具有較高的要求。

涂層法是將阻燃劑與涂層劑物理共混或者由阻燃性基團與單體共聚得到反應型阻燃涂層劑，再依靠涂層劑中高分子鏈與纖維的物理纏結或分子間氫鍵將阻燃劑粘合固著在織物上。其特點是阻燃劑利用率高，加工成本低，能夠有效提高涂層織物的阻燃性能，得到了廣泛的推廣和應用。

然而，現有阻燃聚氨酯涂層滌綸織物存在阻燃劑效率低、用量高、環保性差等缺陷。

文獻1(陳慧芬,鄭今歡.含水滑石阻燃涂層整理劑的應用及其作用機制[J].紡織學報,2014,35(11):107-111,117)將水滑石與水性聚氨酯(PU)復配，制成阻燃功能涂層整理劑對滌綸織物進行阻燃涂層；然而水滑石為無機阻燃劑，阻燃效率低，當涂層PU中水滑石的含量達到9％時才具有較好的阻燃效果。

中國發明專利CN200610085269.X公開了一種透汽性阻燃防油防水防酸防近紅外滌綸篷布的制備，先采用9-～15％溴銻阻燃劑對滌綸織物進行阻燃改性，然后再采用阻燃PU對滌綸織物進行涂層，開發阻燃滌綸篷布；鹵素阻燃體系的阻燃效率高，但其在燃燒過程中產生的有害氣體對人體及環境有一定破壞，且工藝流程復雜。

文獻2(楊川川,顧浩,方娟娟,謝孔良,侯愛芹.應急救援用滌綸低彈絲阻燃帳篷面料的生產[J].印染,2019,45(8):35-39)選用鹵素阻燃劑和其它磷氮系列阻燃劑與溶劑型PU混合對滌綸織物進行涂層，其中鹵素阻燃劑效率高但因環保性能差的問題逐漸被禁用；篩選出的磷氮阻燃劑RF-603A阻燃效率也較低，在PU中的添加量達到50％時涂層滌綸織物才具有較好的阻燃效果。然而，PU中阻燃劑添加含量過多容易導致PU固化困難，影響涂層的成膜性能。

植酸被稱為肌醇六磷酸，常以植酸鹽的形式存在于豆類、谷物和油籽中，是植物中磷元素的主要儲存形態，也被稱為“綠色”分子。植酸生物相容性好、無毒環保，具有較好的可再生性，其分子中磷元素含量高達28wt％，富含6個高活性磷酸基團，與陽離子化合物或金屬離子具有較強的螯合能力。

文獻3(肖文成.基于植酸對滌綸織物的阻燃整理[D].蘇州大學,2019.)通過軋烘焙法采用植酸提高了滌綸織物的阻燃性能，但阻燃滌綸織物的耐水洗性能較差。

植酸在PU涂層中易發生遷移，導致植酸涂層滌綸織物的耐水洗性能差，采用植酸基體系開發阻燃PU，并對滌綸織物進行耐久功能涂層是一個難題，目前未見相關報道。

因此，研究一種阻燃抗菌聚氨酯涂層劑及其方法和應用，以解決現有技術中阻燃劑易發生遷移、應用于織物上，織物耐水性能差的問題，具有十分重要的意義。

發明內容

本發明的目的是解決上述存在的問題，提供一種阻燃抗菌聚氨酯涂層劑及其方法和應用。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：