CN102251390B - 厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其特征在于组分配合比例按重量份计是：水性乳液0～25，聚磷酸酯聚合物62～85，增塑剂1.5～4，柔顺剂2～6.5，发泡剂2～7。其制备方法是首先在聚磷酸酯乳液中加入其重量10～15倍的水，再加热至93～100℃溶解，冷却后备用；用高速剪切机在搅拌下向釜内依次加入各组分，搅拌30min，然后放入发泡机中发泡得本发明产品。成本低，阻燃效果好，稳定性好。主要用于帐蓬及装备防护面料的阻燃。

Description

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶及制备方法

技术领域

本发明涉及一种阻燃涂层胶及制备方法，特别是涉及一种厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶及制备方法。

背景技术

对织物的阻燃处理目前多采用阻燃整理（浸轧）和阻燃涂层方法。阻燃涂层方法因为能赋予织物特殊性能，如舒知性、安全性等而被接受。但对于厚重紧密织物，由于其厚重密织阻隔了阻燃胶的渗透，造成非涂层面达不到阻燃要求。所以，对于厚重织物多采用先阻燃整理，后阻燃涂层的方法，但工艺复杂，且仍存在阻燃效果不佳的问题。近年来，对于厚重织物多采用发泡阻燃涂层技术。发泡涂层除具有一定的防水性、透气透湿性及耐水压性能外，还具有使薄型织物增厚，手感柔软的作用。另外发泡涂层整理既可以进行单面发泡整理，也可以对织物两面进行不同功能的发泡整理．有力于开发功能各异的新产品，如发泡阻燃涂层、抗紫外线整理等。CN101498105A采用水性聚氨酯乳液或水性丙烯酸乳液与溴系阻燃剂等制成涂层胶，按机械发泡整理技术制得了发泡涂层。制得涂层具有较好的柔性与阻燃性，但是其所用卤素、锑系阻燃剂系列不利于环境保护，且成本较高。CN101886340A采用亲水性聚氨酯树脂、有机溶剂、阻燃剂混合而成的织物涂层浆，虽能排除卤素或锑系阻燃剂对环境的影响，但其采用有机溶剂丁酮，N，N-二甲基甲酰胺，甲苯或二甲苯在干燥过程中又会挥发致使环境受影响，且增加了干燥过程中的火灾危险性，成本也较采用水性体系高。尤其重要的是采用物理混合无卤磷系或氮系阻燃颗粒（小于50μm，最好小于20μm），会堵塞织物缝隙，影响织物的耐水性及水洗性。

发明内容

本发明的目的是在于克服上述不足之处，提供一种无环境污染、工艺简单、阻燃效果好、耐水性及水洗性好的厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶及其制备方法。

本发明厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液                   0～25               

聚磷酸酯聚合物             62～85

增塑剂                     1.5～4

柔顺剂                     2～6.5

发泡剂                     2～7

其中，水性乳液为聚氨酯乳液或水性丙烯酸酯乳液。聚氨酯乳液固含量26-32%，PH值8-10；水性丙烯酸酯乳液玻璃化温度为-30℃-40℃，固含量25-30%，PH值8-10；聚磷酸酯聚合物是聚磷酸铵和聚乙烯醇的聚合物，其配制方法是，按重量份计是聚磷酸铵:聚乙烯醇=3~6∶1，混合后于100℃加热搅拌溶解，保温反应1～2ｈ，除去多余水分，然后再升温至120℃，保温0.5ｈ，得白色固体产物，60℃温度下干燥，研磨，得到白色棉花状聚磷酸酯聚合物，酯化度25~40。它是集树脂与阻燃一体的阻燃高分子物，主要发挥阻燃剂与粘结剂的作用。可避免阻燃剂与树脂物理混合中的不相容、析出、不耐久或耐湿问题。提高整体的阻燃性、耐水性及透湿度；增塑剂邻苯甲酸二甲酯；柔顺剂为有机硅乳液；发泡剂为阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠。

本发明厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶的制备方法，其步骤如下：

1）在聚磷酸酯聚合物中加入其重量7～15倍的水，再加热至93～100℃溶解成乳液，冷却后备用。

2）向釜内依次加入水性乳液、增塑剂、柔顺剂、发泡剂，高速剪切机搅匀后，在搅拌下加入步骤1）产物，再搅拌30min，然后放入发泡机中，发泡比1：2，得本发明厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶。

本发明厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶的优点在于：其一、不含卤素与有机溶剂，是环境友好型涂层；其二、阻燃性能优异、成本低，能保持织物舒适性；其三、阻燃剂为无机多聚物与有机高分子的合成物，它是集树脂与阻燃一体的阻燃高分子物,可避免阻燃剂与树脂物理混合中的不相容、析出、不耐久或耐湿问题。提高整体的阻燃性、耐水性及透湿度，耐水洗5次后，LOI仍高于26%；其四、不采用单一低温无机阻燃剂，因而避免了无机物与有机物在复配过程中的表面相容性不好的难题，且避免了在高温固化或机械发泡过程中的分解损失，材料稳定性好、耐久性好，正常使用2年，其LOI基本保持不变，尤其适合于室外厚重帐篷及装备防护面料的阻燃。

具体实施方式

实施例1：

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液                                 0               

聚磷酸酯聚合物（聚磷酸铵:聚乙烯醇=3∶1） 85

增塑剂                                   1.5

柔顺剂                                   6.5

发泡剂                                   7。

其制备方法是：

1）在聚磷酸酯中加入其重量15倍的水以制成乳液,再加热至93～100℃溶解，冷却后备用。

2）向釜内依次加入水性乳液、增塑剂、柔顺剂、发泡剂，高速剪切机搅匀后，在搅拌下加入步骤1）产物，再搅拌30min，然后放入发泡机中，发泡比1：2，得本发明厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶。其性能指标如表1所示。

实施例2：

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液（聚氨酯乳液）                              10            

聚磷酸酯聚合物（聚磷酸铵:聚乙烯醇=4∶1）            80

增塑剂                                              2

柔顺剂                                              5

发泡剂                                              3

在聚磷酸酯中加入其重量13倍的水以制成乳液，再加热至93～100℃溶解，冷却后备用；其余制备方法同实施例1。其性能指标如表1所示。

实施例3：

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液（聚氨酯乳液）                           15              

聚磷酸酯聚合物（聚磷酸铵:聚乙烯醇=5∶1）         75

增塑剂                                           4

柔顺剂                                           3

发泡剂                                           3

在聚磷酸酯中加入其重量12倍的水以制成乳液，再加热至93～100℃溶解，冷却后备用；其余制备方法同实施例1，其性能指标如表1所示。

实施例4

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液（聚氨酯乳液）                           20               

聚磷酸酯聚合物（聚磷酸铵:聚乙烯醇=6∶1）         72

增塑剂                                           4

柔顺剂                                           2

发泡剂                                           2

在聚磷酸酯中加入其重量11倍的水以制成乳液，再加热至93～100℃溶解，冷却后备用；其余制备方法同实施例1，其性能指标如表1所示。

实施例5：

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液（水性丙烯酸酯乳液）                          25

聚磷酸酯聚合物（聚磷酸铵:聚乙烯醇=4∶1）   65

增塑剂                                            3

柔顺剂                                            3

发泡剂                                            4

在聚磷酸酯中加入其重量9倍的水以制成乳液，再加热至93～100℃溶解，冷却后备用；其余制备方法同实施例1，其性能指标如表1所示。

实施例6：

厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶其组分配比按重量份计是：

水性乳液（水性丙烯酸酯乳液）                      25               

聚磷酸酯聚合物（聚磷酸铵:聚乙烯醇=4∶1） 62

增塑剂                                            3

柔顺剂                                            4

发泡剂                                            6

在聚磷酸酯中加入其重量7倍的水以制成乳液，再加热至93～100℃溶解，冷却后备用；其余制备方法同实施例1，其性能指标如表1所示。

表1：产品性能指标：

 注：其中阻燃性能按GA504测试。

Claims (4)

1.一种厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶，其特征在于组分配比按重量份计是：

水性乳液                   0～25，               

聚磷酸酯聚合物             62～85，

增塑剂                     1.5～4，

柔顺剂                     2～6.5，

发泡剂                     2～7，

其中，聚磷酸酯聚合物是聚磷酸铵和聚乙烯醇的聚合物，其配制方法是，按重量份计聚磷酸铵:聚乙烯醇=3~6∶1，混合后于100℃加热搅拌溶解，保温反应1～2ｈ，然后再升温至120℃，保温0.5ｈ，得白色固体产物，60℃温度下干燥，研磨，得到白色棉花状聚磷酸酯聚合物。

2.如权利要求1所述厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶，其特征在于水性乳液为聚氨酯乳液或水性丙烯酸酯乳液。

3.  如权利要求1所述厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶，其特征在于增塑剂为邻苯二甲酸二甲酯，柔顺剂为有机硅乳液，发泡剂为十二烷基硫酸钠。

4.一种权利要求1厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶的制备方法，其特征在于步骤如下：

1）在聚磷酸酯聚合物中加入其重量7～15倍的水，再加热至93～100℃溶解成乳液，冷却后备用；

2）向釜内依次加入水性乳液、增塑剂、柔顺剂、发泡剂，高速剪切机搅匀后，在搅拌下加入步骤1）产物，再搅拌30min，然后放入发泡机中，发泡比1：2，得本发明厚重织物用无卤透湿阻燃涂层胶。