本發(fā)明涉及紡織材料領(lǐng)域,特別涉及到一種用于特種環(huán)境的紡織材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的不斷提高,對于紡織面料的要求也越來越多,功能性紡織品除了具有基本的織物性能以外,還需具備防紫外線、抗菌、方面、保健、阻燃等作用。隨著紡織材料的發(fā)展以及應(yīng)用范圍的開拓,具有阻燃性能的紡織材料在許多特種環(huán)境或是特殊領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,而且隨著阻燃紡織材料的深入應(yīng)用,各行業(yè)對于這種材料的性能也提出了更多的要求。本發(fā)明功能化的紡織品賦予其阻燃耐磨耐老化、抗撕裂能力強(qiáng)等特點(diǎn),可以更好的滿足一些特殊行業(yè)及特種環(huán)境的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種用于特種環(huán)境的紡織材料及其制備方法,通過采用特定原料進(jìn)行組合,配合相應(yīng)的生產(chǎn)工藝,得到的用于特種環(huán)境的紡織材料,其阻燃性能好,牢固耐老化,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
用于特種環(huán)境的紡織材料,由下列重量份的原料制成:羥丙基甲基纖維素15-25份、乙基纖維素14-17份、聚酰亞胺纖維12-20份、醋酸纖維11-23份、聚乙烯醇縮丁醛3-8份、聚對苯二甲酸乙二酯2-5份、二縮水甘油醚11-18份、蔗糖硬脂酸酯3-5份、硅脂乙酯1-3份、β羥基丁酸酯4-6份、硫代硫酸鈉五水合物1-3份、甲基戊內(nèi)酯8-14份、氟代硅烷3-7份、二氯醋酸二異丙胺1-4份、乙?;鶛幟仕崛乎?-2份、二甲基吡啶3-5份、蓖麻油酸鋅1-2份、偏硼酸鋇1-2份、膠黏劑2-5份、分散劑2-5份、熱穩(wěn)定劑1-4份。
優(yōu)選地,膠黏劑選自亞磷酸三苯酯、5-磺基水楊酸二水合物、檸檬酸三鈉鹽二水合物和鄰苯二甲酸二丁酯中的一種或幾種。
優(yōu)選地,所述所述的分散劑選自牛磺酸鹽、氨基胍磺酸鹽、木質(zhì)素磺酸鹽和乙烯基磺酸鹽中的一種或幾種。
優(yōu)選地,所述的熱穩(wěn)定劑選自葵酸甘油三酯、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯、馬來酸酯和丹桂酸酯中的一種或幾種。
所述的用于特種環(huán)境的紡織材料的制備方法,包括以下步驟:
(1)按照重量份稱取各原料;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、分散劑加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至250-275℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度250-300轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙?;鶛幟仕崛乎?、熱穩(wěn)定劑,再次加熱至200-230℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度250-300轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、膠黏劑注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為250-300轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為15-20mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于惰性氣體環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品。
優(yōu)選地,所述惰性氣體為氬氣。
優(yōu)選地,所述紡絲速度為2000-2500m/min。
優(yōu)選地,所述烘干溫度為60-75℃,烘干時(shí)間2-3小時(shí)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其有益效果為:
(1)本發(fā)明的用于特種環(huán)境的紡織材料,以羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯為主要成分,通過加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙?;鶛幟仕崛乎ァ⒍谆拎?、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、膠黏劑、熱穩(wěn)定劑、分散劑,輔以加熱反應(yīng)、均勻攪拌、蒸汽活化、加壓分散、牽拉紡絲、脫氣干燥等工藝,使得制備而成的用于特種環(huán)境的紡織材料,其阻燃性能好,牢固耐老化,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。
(2)本發(fā)明的用于特種環(huán)境的紡織材料原料廉價(jià)、工藝簡單,適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
(1)按照重量份稱取羥丙基甲基纖維素15份、乙基纖維素14份、聚酰亞胺纖維12份、醋酸纖維11份、聚乙烯醇縮丁醛3份、聚對苯二甲酸乙二酯2份、二縮水甘油醚11份、蔗糖硬脂酸酯3份、硅脂乙酯1份、β羥基丁酸酯4份、硫代硫酸鈉五水合物1份、甲基戊內(nèi)酯8份、氟代硅烷3份、二氯醋酸二異丙胺1份、乙?;鶛幟仕崛乎?份、二甲基吡啶3份、蓖麻油酸鋅1份、偏硼酸鋇1份、亞磷酸三苯酯2份、?;撬猁}2份、葵酸甘油三酯1份;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、?;撬猁}加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至250℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度250轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙酰基檸檬酸三正己酯、葵酸甘油三酯,再次加熱至200℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度250轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、亞磷酸三苯酯注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為250轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為15mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于氬氣環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品,紡絲速度為2000m/min,烘干溫度為60℃,烘干時(shí)間2小時(shí)。
制得的用于特種環(huán)境的紡織材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例2
(1)按照重量份稱取羥丙基甲基纖維素19份、乙基纖維素15份、聚酰亞胺纖維16份、醋酸纖維14份、聚乙烯醇縮丁醛5份、聚對苯二甲酸乙二酯3份、二縮水甘油醚13份、蔗糖硬脂酸酯4份、硅脂乙酯2份、β羥基丁酸酯4份、硫代硫酸鈉五水合物2份、甲基戊內(nèi)酯10份、氟代硅烷4份、二氯醋酸二異丙胺2份、乙?;鶛幟仕崛乎?份、二甲基吡啶3份、蓖麻油酸鋅1份、偏硼酸鋇1份、5-磺基水楊酸二水合物3份、氨基胍磺酸鹽3份、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯2份;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、氨基胍磺酸鹽加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至260℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度270轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙?;鶛幟仕崛乎?、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯,再次加熱至210℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度270轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、5-磺基水楊酸二水合物注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為270轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為17mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于氬氣環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品,紡絲速度為2100m/min,烘干溫度為65℃,烘干時(shí)間2.3小時(shí)。
制得的用于特種環(huán)境的紡織材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例3
(1)按照重量份稱取羥丙基甲基纖維素22份、乙基纖維素16份、聚酰亞胺纖維18份、醋酸纖維19份、聚乙烯醇縮丁醛7份、聚對苯二甲酸乙二酯4份、二縮水甘油醚16份、蔗糖硬脂酸酯4份、硅脂乙酯2份、β羥基丁酸酯5份、硫代硫酸鈉五水合物2份、甲基戊內(nèi)酯12份、氟代硅烷6份、二氯醋酸二異丙胺3份、乙?;鶛幟仕崛乎?份、二甲基吡啶4份、蓖麻油酸鋅2份、偏硼酸鋇2份、檸檬酸三鈉鹽二水合物4份、木質(zhì)素磺酸鹽4份、碘丙炔醇丁基氨甲酸酯3份;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、木質(zhì)素磺酸鹽加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至270℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度290轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙?;鶛幟仕崛乎ァ⒌獗泊级』奔姿狨?,再次加熱至220℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度290轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、檸檬酸三鈉鹽二水合物注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為290轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為19mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于氬氣環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品,紡絲速度為2300m/min,烘干溫度為70℃,烘干時(shí)間2.8小時(shí)。
制得的用于特種環(huán)境的紡織材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例4
(1)按照重量份稱取羥丙基甲基纖維素25份、乙基纖維素17份、聚酰亞胺纖維20份、醋酸纖維23份、聚乙烯醇縮丁醛8份、聚對苯二甲酸乙二酯5份、二縮水甘油醚18份、蔗糖硬脂酸酯5份、硅脂乙酯3份、β羥基丁酸酯6份、硫代硫酸鈉五水合物3份、甲基戊內(nèi)酯14份、氟代硅烷7份、二氯醋酸二異丙胺4份、乙?;鶛幟仕崛乎?份、二甲基吡啶5份、蓖麻油酸鋅2份、偏硼酸鋇2份、鄰苯二甲酸二丁酯5份、乙烯基磺酸鹽5份、丹桂酸酯4份;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、乙烯基磺酸鹽加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至275℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙酰基檸檬酸三正己酯、丹桂酸酯,再次加熱至230℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、鄰苯二甲酸二丁酯注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為300轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為20mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于氬氣環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品,紡絲速度為2500m/min,烘干溫度為75℃,烘干時(shí)間3小時(shí)。
制得的用于特種環(huán)境的紡織材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
對比例1
(1)按照重量份稱取羥丙基甲基纖維素15份、乙基纖維素14份、聚酰亞胺纖維12份、醋酸纖維11份、聚乙烯醇縮丁醛3份、聚對苯二甲酸乙二酯2份、二縮水甘油醚11份、蔗糖硬脂酸酯3份、硅脂乙酯1份、β羥基丁酸酯4份、硫代硫酸鈉五水合物1份、氟代硅烷3份、二氯醋酸二異丙胺1份、乙?;鶛幟仕崛乎?份、二甲基吡啶3份、偏硼酸鋇1份、亞磷酸三苯酯2份、?;撬猁}2份、葵酸甘油三酯1份;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、?;撬猁}加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至250℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度250轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙?;鶛幟仕崛乎ァ⒖岣视腿?,再次加熱至200℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度250轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、偏硼酸鋇、亞磷酸三苯酯注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為250轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為15mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于氬氣環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品,紡絲速度為2000m/min,烘干溫度為60℃,烘干時(shí)間2小時(shí)。
制得的用于特種環(huán)境的紡織材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
對比例2
(1)按照重量份稱取羥丙基甲基纖維素25份、乙基纖維素17份、聚酰亞胺纖維20份、醋酸纖維23份、聚對苯二甲酸乙二酯5份、二縮水甘油醚18份、蔗糖硬脂酸酯5份、硅脂乙酯3份、β羥基丁酸酯6份、硫代硫酸鈉五水合物3份、甲基戊內(nèi)酯14份、氟代硅烷7份、乙?;鶛幟仕崛乎?份、二甲基吡啶5份、蓖麻油酸鋅2份、偏硼酸鋇2份、鄰苯二甲酸二丁酯5份、乙烯基磺酸鹽5份、丹桂酸酯4份;
(2)將羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯、乙烯基磺酸鹽加入反應(yīng)釜,攪拌混勻,加熱至275℃,攪拌保溫25分鐘,攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘;
(3)將步驟(2)中的反應(yīng)物冷卻至室溫,加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、乙?;鶛幟仕崛乎?、丹桂酸酯,再次加熱至230℃,攪拌保溫15分鐘,攪拌速度300轉(zhuǎn)/分鐘;
(4)向步驟(3)的混合物注入高溫水蒸氣,繼續(xù)保溫50分鐘;
(5)將步驟(4)的混合物和二甲基吡啶、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、鄰苯二甲酸二丁酯注入反應(yīng)釜中高壓勻質(zhì)機(jī),混合攪拌,攪拌速度為300轉(zhuǎn)/分鐘,壓強(qiáng)調(diào)節(jié)為20mpa,反應(yīng)時(shí)間為40分鐘,反應(yīng)溫度為175℃;
(6)將步驟(5)中的反應(yīng)物至于氬氣環(huán)境下紡絲,通過牽拉處理,脫氣干燥,冷卻至室溫即得成品,紡絲速度為2500m/min,烘干溫度為75℃,烘干時(shí)間3小時(shí)。
制得的用于特種環(huán)境的紡織材料的性能測試結(jié)果如表1所示。
將實(shí)施例1-4和對比例1-2的制得的用于特種環(huán)境的紡織材料進(jìn)行抗撕裂強(qiáng)度、黃度、續(xù)燃時(shí)間、阻燃時(shí)間這幾項(xiàng)性能測試。
表1
本發(fā)明的用于特種環(huán)境的紡織材料,以羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、聚酰亞胺纖維、醋酸纖維、聚乙烯醇縮丁醛、聚對苯二甲酸乙二酯、二縮水甘油醚、蔗糖硬脂酸酯、硅脂乙酯、β羥基丁酸酯為主要成分,通過加入硫代硫酸鈉五水合物、甲基戊內(nèi)酯、氟代硅烷、二氯醋酸二異丙胺、乙?;鶛幟仕崛乎ァ⒍谆拎?、蓖麻油酸鋅、偏硼酸鋇、膠黏劑、熱穩(wěn)定劑、分散劑,輔以加熱反應(yīng)、均勻攪拌、蒸汽活化、加壓分散、牽拉紡絲、脫氣干燥等工藝,使得制備而成的用于特種環(huán)境的紡織材料,其阻燃性能好,牢固耐老化,能夠滿足行業(yè)的要求,具有較好的應(yīng)用前景。本發(fā)明的用于特種環(huán)境的紡織材料原料廉價(jià)、工藝簡單,適于大規(guī)模工業(yè)化運(yùn)用,實(shí)用性強(qiáng)。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。