本申請(qǐng)涉及面料制備，尤其是涉及一種阻燃面料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、面料是用來(lái)制作服裝的材料，優(yōu)質(zhì)、高檔的面料，大都具有穿著舒適、吸汗透氣、懸垂挺括、視覺(jué)高貴、觸覺(jué)柔美等特點(diǎn)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們的生活水平得到大幅提高，人們對(duì)服裝面料的性能要求也越來(lái)越高，除了注重服裝的顏色、款式外，越來(lái)越注重服裝的舒適、安全等功能。

2、伴隨著日益增長(zhǎng)的煤炭產(chǎn)量，中國(guó)煤礦的安全生產(chǎn)事故狀況越來(lái)越受世人矚目。近年來(lái)，由于人們對(duì)環(huán)保、消防、安全意識(shí)的加強(qiáng)，防火阻燃材料(服裝)越來(lái)越被重視，其中產(chǎn)業(yè)用紡織品的防火阻燃已成為研究的熱點(diǎn)，因近年來(lái)煤礦事故時(shí)有發(fā)生，因此，有必要研發(fā)一種防火阻燃面料以用于煤礦工業(yè)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了提高面料的阻燃性能，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N阻燃面料及其制備方法。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N阻燃面料，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種阻燃面料，包括面料本體，所述面料本體包括卡拉膠纖維和粘膠纖維；

4、所述卡拉膠纖維的制備方法，包括如下步驟：

5、將卡拉膠和氫氧化鈉水溶液混合后，攪拌均勻，再經(jīng)過(guò)脫泡處理后，制得紡絲液，再將紡絲液紡絲后進(jìn)入凝固浴和拉伸浴中，再經(jīng)浸泡、洗滌、干燥，制得卡拉膠纖維；所述凝固浴為氯化鋇水溶液；

6、所述粘膠纖維的制備方法，包括如下步驟：

7、將纖維素和氫氧化鈉水溶液混合后，攪拌均勻，真空脫泡后，再經(jīng)過(guò)紡絲紡制，制得粘膠纖維。

8、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，采用卡拉膠纖維和粘膠纖維制備而成的面料具有較好的阻燃性，理由如下：

9、卡拉膠分子中的硫酸酯基與鋇離子可以共同促進(jìn)卡拉膠纖維交聯(lián)成炭作用，有利于卡拉膠纖維產(chǎn)生大量穩(wěn)定的殘?zhí)拷Y(jié)構(gòu)。同時(shí)，金屬元素鋇可以改變卡拉膠分子的熱裂解歷程，促進(jìn)卡拉膠纖維產(chǎn)生大量難燃及不燃?xì)怏w和殘?zhí)浚瑥亩岣吡丝ɡz纖維的阻燃性，進(jìn)而提高了面料的阻燃性能。

10、另外，粘膠纖維具有透氣性好、舒適性高的特點(diǎn)，因此將卡拉膠纖維和粘膠纖維混紡編制后的面料在具有優(yōu)異阻燃性能的同時(shí)，并具有較好的舒適性。

11、作為優(yōu)選，所述拉伸浴為環(huán)氧氯丙烷溶液。

12、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，環(huán)氧氯丙烷分子中含有活潑的氯基和環(huán)氧基，均能與卡拉膠中的醇羥基發(fā)生反應(yīng)生成醚鍵；環(huán)氧氯丙烷可以與卡拉膠發(fā)生反應(yīng)形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，從而提高了卡拉膠纖維的強(qiáng)度，進(jìn)而提高了面料的力學(xué)性能。

13、作為優(yōu)選，所述卡拉膠纖維制備過(guò)程中還添加有谷氨酰胺，所述卡拉膠纖維的制備方法包括如下步驟：

14、將卡拉膠和氫氧化鈉水溶液混合后，攪拌均勻，再加入谷氨酰胺，攪拌均勻后，經(jīng)過(guò)脫泡處理，制得紡絲液，再將紡絲液紡絲后進(jìn)入凝固浴和拉伸浴中，再經(jīng)浸泡、洗滌、干燥，制得卡拉膠纖維通過(guò)采用上述技術(shù)方案，谷氨酰胺主要以填充作用堆積在網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)中，從而減少了網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)的孔洞和孔徑，進(jìn)而進(jìn)一步提高了卡拉膠纖維的強(qiáng)度。

15、作為優(yōu)選，所述卡拉膠和谷氨酰胺的質(zhì)量比為1：(0.2-0.3)。

16、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，將卡拉膠和谷氨酰胺的質(zhì)量比控制在上述范圍內(nèi)，可以有效提高面料的力學(xué)性能。

17、作為優(yōu)選，所述粘膠纖維制備過(guò)程中還添加有二硫代焦磷酸酯和硅酸鎂鋁，所述粘膠纖維的制備方法包括如下步驟：

18、s1、將二硫代焦磷酸酯、牛酯胺聚氧乙烯醚非離子分散劑、蓖麻油聚氧乙烯醚非離子分散劑添加于去離子水中，攪拌均勻后，制得二硫代焦磷酸酯分散液：將硅酸鎂鋁、牛酯胺聚氧乙烯醚非離子分散劑、蓖麻油聚氧乙烯醚非離子分散劑添加于去離子水中，攪拌均勻后，制得硅酸鎂鋁分散液；

19、s2、將纖維素添加于氫氧化鈉水溶液中，攪拌均勻后，再加入二硫代焦磷酸酯分散液、硅酸鎂鋁分散液，攪拌均勻，真空脫泡后，再經(jīng)過(guò)紡絲紡制，制得粘膠纖維。

20、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，二硫代焦磷酸酯分解后生成磷酸，促進(jìn)粘膠纖維分解炭化生成炭層，炭層與硅酸鎂鋁形成的無(wú)機(jī)物(鋁的氧化物和二氧化硅)形成更加致密的復(fù)合屏障，更好地阻隔熱量的傳導(dǎo)及可燃?xì)怏w的逸散，延緩了纖維基體的分解，提高了殘?zhí)苛?，且硅酸鎂鋁中含有硅元素，受熱易遷移至纖維表面，從而使得炭層表面覆蓋有硅層，進(jìn)而提高了粘膠纖維的阻燃性能，有效提高了面料的阻燃性能。

21、硅酸鎂鋁與粘膠原料混合時(shí)，由于硅酸鎂鋁具有獨(dú)特的層鏈空間結(jié)構(gòu)，層與層之間只有分子間作用力，晶體內(nèi)部存在大量空隙，因此纖維素大分子鏈進(jìn)入晶層中間，形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)粘膠纖維力學(xué)性能。

22、作為優(yōu)選，所述纖維素、二硫代焦磷酸酯、硅酸鎂鋁的質(zhì)量比為10：(1.6-2.0)：(0.4-0.6)。

23、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，將纖維素、二硫代焦磷酸酯、硅酸鎂鋁的質(zhì)量比控制在上述范圍內(nèi)，可以有效提高粘膠纖維。

24、作為優(yōu)選，所述卡拉膠纖維經(jīng)過(guò)改性制得，所述粘膠纖維的改性制備方法包括如下步驟：

25、將羧甲基纖維素鈉、檸檬酸、次亞磷酸鈉加入去離子水中，反應(yīng)完成后，再加入粘膠纖維，烘干處理后，制得改性粘膠纖維。

26、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，羧甲基纖維素鈉通過(guò)檸檬酸與粘膠纖維產(chǎn)生羧酸交聯(lián)，使得羧甲基纖維素鈉接枝到粘膠纖維上，以使得粘膠纖維表面帶負(fù)電。

27、而卡拉膠纖維表面含有金屬離子，而金屬離子帶正電，通過(guò)正負(fù)電荷相互吸引原則，有效提高了卡拉膠纖維和粘膠纖維之間的結(jié)合力，進(jìn)而提高了面料的力學(xué)性能。

28、次亞磷酸鈉作為催化劑，對(duì)促進(jìn)檸檬酸酯化交聯(lián)具有促進(jìn)作用，

29、作為優(yōu)選，所述粘膠纖維和羧甲基纖維素鈉的質(zhì)量比為1：(0.3-0.5)。

30、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，粘膠纖維和羧甲基纖維素鈉的質(zhì)量比控制在上述范圍內(nèi)，可以有效提高面料的力學(xué)性能。

31、另一方面，本申請(qǐng)本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N如第一方面的阻燃面料的制備方法，采用如下的技術(shù)方案：

32、一種阻燃面料的制備方法，包括如下步驟：

33、將卡拉膠纖維和粘膠纖維混紡編制，制得阻燃針織面料。

34、綜上所述，本申請(qǐng)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

35、1.卡拉膠分子中的硫酸酯基與鋇離子可以共同促進(jìn)卡拉膠纖維交聯(lián)成炭作用，有利于卡拉膠纖維產(chǎn)生大量穩(wěn)定的殘?zhí)拷Y(jié)構(gòu)。同時(shí)，金屬元素鋇可以改變卡拉膠分子的熱裂解歷程，促進(jìn)卡拉膠纖維產(chǎn)生大量難燃及不燃?xì)怏w和殘?zhí)浚瑥亩岣吡丝ɡz纖維的阻燃性，進(jìn)而提高了面料的阻燃性能。

36、2.二硫代焦磷酸酯分解后生成磷酸，促進(jìn)粘膠纖維分解炭化生成炭層，炭層與硅酸鎂鋁形成的無(wú)機(jī)物(鋁的氧化物和二氧化硅)形成更加致密的復(fù)合屏障，更好地阻隔熱量的傳導(dǎo)及可燃?xì)怏w的逸散，延緩了纖維基體的分解，提高了殘?zhí)苛?，且硅酸鎂鋁中含有硅元素，受熱易遷移至纖維表面，從而使得炭層表面覆蓋有硅層，進(jìn)而提高了粘膠纖維的阻燃性能，有效提高了面料的阻燃性能。

技術(shù)特征：

1.一種阻燃面料，包括面料本體，其特征在于：所述面料本體包括卡拉膠纖維和粘膠纖維；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述拉伸浴為環(huán)氧氯丙烷溶液。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述卡拉膠纖維制備過(guò)程中還添加有谷氨酰胺，所述卡拉膠纖維的制備方法包括如下步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述卡拉膠和谷氨酰胺的質(zhì)量比為1：（0.2-0.3）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述粘膠纖維制備過(guò)程中還添加有二硫代焦磷酸酯和硅酸鎂鋁，所述粘膠纖維的制備方法包括如下步驟：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述纖維素、二硫代焦磷酸酯、硅酸鎂鋁的質(zhì)量比為10：（1.6-2.0）：（0.4-0.6）。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述粘膠纖維經(jīng)過(guò)改性制得，所述粘膠纖維的改性制備方法包括如下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種阻燃面料，其特征在于：所述粘膠纖維和羧甲基纖維素鈉的質(zhì)量比為1：（0.3-0.5）。

9.一種如權(quán)利要求1所述的阻燃面料的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及一種阻燃面料及其制備方法，涉及面料制備技術(shù)領(lǐng)域；阻燃面料包括面料本體，面料本體包括卡拉膠纖維和粘膠纖維；卡拉膠纖維的制備方法，包括如下步驟：將卡拉膠和氫氧化鈉水溶液混合后，攪拌均勻，再經(jīng)過(guò)脫泡處理后，制得紡絲液，再將紡絲液紡絲后進(jìn)入凝固浴和拉伸浴中，再經(jīng)浸泡、洗滌、干燥，制得卡拉膠纖維；凝固浴為氯化鋇水溶液；粘膠纖維的制備方法，包括如下步驟：將纖維素和氫氧化鈉水溶液混合后，攪拌均勻，真空脫泡后，再經(jīng)過(guò)紡絲紡制，制得粘膠纖維；本申請(qǐng)具有提高面料阻燃的效果。

技術(shù)研發(fā)人員：葛玉婷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇沐瞳科技發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9