CN103352293A - 一种阻燃防火面料、加工工艺及其织物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种阻燃防火面料、加工工艺及其织物，采用经纱为阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维混纺织成的毛条，纬纱采用海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维混纺而成的毛条混纺，然后经过染色、固色、水洗、浆纱、织布、退浆、水洗、烘干、烘培，罐蒸等步骤加工而成。该面料具有加工工艺简单，阻燃效果好等特点，面料在家纺用品、体育用品、医疗保健、防火上的应用，该面料可以应用于服装、家纺用品、体育用品、医疗保健、防火织物上。
Description
技术领域
本发明涉及一种防火面料领域，具体涉及一种阻燃防火面料、加工工艺及其织物。
背景技术
随着经济的发展和国家法制的健全，阻燃纺织品的推广应用必将引起全社会的重视。国外对阻燃织物的开发及研究较多，一些工业发达国家早在20世纪70年代中期就制定了纺织品的阻燃法规，而且近年来要求越来越高，规定越来越细。近年来，我国对阻燃纺织品的研究开发逐渐增多，并已取得了相当大的进展。随着城市现代化建设的加快，旅游、交通运输业的发展，以及外销纺织品需求的增加，阻燃纺织品存在着巨大的潜在市场。
早在20世纪60年代至今，世界阻燃剂市场经历了一个蓬勃发展的阶段，目前已有数百个不同的品种，而且新型阻燃剂品种仍层出不穷，但用于PET阻燃的主要是卤系、磷系以及新型的阻燃聚酯/无机纳米复合材料。聚酯纤维和其他热塑性合成纤维材料一样，受热熔融、分解、燃烧，并且具有熔融滴落的现象，涤纶纤维的极限氧指数仅为21左右，达不到阻燃标准要求。自上世纪70年代初开始，随着聚酯纤维的大量生产和应用，人们开始注意研究和开发阻燃涤纶品种。例如，美国杜邦公司，日本东洋公司，德国赫斯特公司等，先后有阻燃涤纶商品及专利问世。进入80年代后，国外已将阻燃涤纶品种规模生产，但所用技术及关键助剂——阻燃剂对外严格保密，这一时期，公开发表的研究论文，文献不多，大量以专利形式报道，美国杜邦、塞拉尼斯、食品机械化学公司、阿克苏公司、孟山都公司，日本的商人、东丽、东洋纺、钟纺、可乐丽、爱克斯纶、三菱人造丝，德国的赫斯特、BASF、拜尔，荷兰的DMS，意大利Snia等世界著名公司，都先后申请了阻燃专利技术。世界各国对阻燃聚酯的研究和应用开发非常活跃，专利文献不断涌现，各种阻燃聚酯的品种也不断问世，研究开发了数以万计的各种阻燃剂，并且商业化生产的也有几十种。 然而其生产工艺一直比较复杂。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种简单易行，能够提供一种高质量的阻燃防火面料的生产工艺。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
一种阻燃防火面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）制备功能性纱线条：径纱采用阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维混纺织成的毛条，纬纱采用海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维混纺而成的毛条，然后将经纱和纬纱经过清花、开棉、并条、粗纱、细纱、络筒加捻制备而成。
（2）染色、固色、水洗：采用活性染料对功能性纱线条进行染色，首先在40-50℃下进行前处理10-15min，加入防沾色剂15-20g/l，再运转8-10分钟后，再使用活性染料固色剂KS做固色处理，再分别在35-45℃下热水洗和在常温下冷水洗。
（3）浆纱：经轴退绕-上浆，温度为70℃-湿分绞-烘干，温度85℃-干分绞-卷绕，张力为0.26mpa，回潮：12.2％，所用浆料为丙烯酸类浆料；
（4）织布：采用针织或机织工艺将处理后的功能性纱条织成布匹。
（5）退浆、水洗、烘干：首先将布匹在0.8-1.2G/L的退浆酶BF-7658中堆置50-60分钟，温度控制在40℃-50℃，然后使用20-30℃的清水冲洗35-55分钟，最后在烘干机内烘干，温度控制在70℃-90℃。
（5）浸渍阻燃整理剂：浸渍的温度控制在30℃左右，时间为7-8小时，后用清水清洗20分钟。
（6）烘培，罐蒸：在160-180℃温度下烘培50-70s，然后利用双循环方法进行罐蒸140s，控制内压：0.9bar；外压：1.3bar。
（7）成品定型。
阻燃防火面料在体育用品、医疗保健、防火上的应用
其中径纱采用的阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维的重量百分比为20%：15%：30%：35%。纬纱采用的海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维的重量百分比为30%：15%：25%：30%。所述的阻燃整理剂为聚磷酸铵。用量为面料重量的3-10%。
本发明的有益效果是：
（1）本发明采用多种具有阻燃效果的纤维共混纺织而成，阻燃效果显著。
（2）通过经纱和纬纱混纺制成纤维面料，这种加工方式使面料强度更强，并且在使用的材料中使用海藻纤维，可以促使人体新陈代谢旺盛，使身体健康。而且海藻炭纤维含有矿物质可放出α波，让人心境宽松而具有舒适感。海藻炭纤维面料具有保温及保健双重效果，长期穿着使人体分子磨擦产生热反应，促进身体血液循环，具有一种蓄热保温的效果。海藻炭纤维还具有保温、抗菌及防臭效果。
（3）在加工过程中浸渍聚磷酸铵阻燃整理剂使得面料的阻燃效果更佳。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1
一种阻燃防火面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）制备功能性纱线条：径纱采用阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维混纺织成的毛条，纬纱采用海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维混纺而成的毛条，然后将经纱和纬纱经过清花、开棉、并条、粗纱、细纱、络筒加捻制备而成。径纱采用的阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维的重量百分比为20%：15%：30%：35%。纬纱采用的海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维的重量百分比为30%：15%：25%：30%。
（2）染色、固色、水洗：采用活性染料对功能性纱线条进行染色，首先在40℃下进行前处理15min，加入防沾色剂15g/l，再运转8分钟后，再使用活性染料固色剂KS做固色处理，再分别在35℃下热水洗和在常温下冷水洗。
（3）浆纱：经轴退绕-上浆，温度为70℃-湿分绞-烘干，温度85℃-干分绞-卷绕，张力为0.26mpa，回潮：12.2％，所用浆料为丙烯酸类浆料；
（4）织布：采用针织或机织工艺将处理后的功能性纱条织成布匹。
（5）退浆、水洗、烘干：首先将布匹在0.8-1.2G/L的退浆酶BF-7658中堆置50分钟，温度控制在50℃，然后使用20℃的清水冲洗55分钟，最后在烘干机内烘干，温度控制在70℃。
（5）浸渍阻燃整理剂：选用阻燃整理剂为聚磷酸铵，用量为面料重量的3%；
浸渍的温度控制在30℃左右，时间为8小时，后用清水清洗20分钟。
（6）烘培，罐蒸：在160℃温度下烘培70s，然后利用双循环方法进行罐蒸140s，控制内压：0.9bar；外压：1.3bar。
（7）成品定型。
实施例2
一种阻燃防火面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）制备功能性纱线条：径纱采用阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维混纺织成的毛条，纬纱采用海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维混纺而成的毛条，然后将经纱和纬纱经过清花、开棉、并条、粗纱、细纱、络筒加捻制备而成。径纱采用的阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维的重量百分比为20%：15%：30%：35%。纬纱采用的海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维的重量百分比为30%：15%：25%：30%。
（2）染色、固色、水洗：采用活性染料对功能性纱线条进行染色，首先在45℃下进行前处理13min，加入防沾色剂18g/l，再运转9分钟后，再使用活性染料固色剂KS做固色处理，再分别在40℃下热水洗和在常温下冷水洗。
（3）浆纱：经轴退绕-上浆，温度为70℃-湿分绞-烘干，温度85℃-干分绞-卷绕，张力为0.26mpa，回潮：12.2％，所用浆料为丙烯酸类浆料；
（4）织布：采用针织或机织工艺将处理后的功能性纱条织成布匹。
（5）退浆、水洗、烘干：首先将布匹在0.8-1.2G/L的退浆酶BF-7658中堆置55分钟，温度控制在45℃，然后使用25℃的清水冲洗45分钟，最后在烘干机内烘干，温度控制在80℃。
（5）浸渍阻燃整理剂：选用阻燃整理剂为聚磷酸铵，用量为面料重量的6%；
浸渍的温度控制在30℃左右，时间为7.5小时，后用清水清洗20分钟。
（6）烘培，罐蒸：在170℃温度下烘培60s，然后利用双循环方法进行罐蒸140s，控制内压：0.9bar；外压：1.3bar。
（7）成品定型。
实施例3
一种阻燃防火面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）制备功能性纱线条：径纱采用阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维混纺织成的毛条，纬纱采用海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维混纺而成的毛条，然后将经纱和纬纱经过清花、开棉、并条、粗纱、细纱、络筒加捻制备而成。径纱采用的阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维的重量百分比为20%：15%：30%：35%。纬纱采用的海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维的重量百分比为30%：15%：25%：30%。
（2）染色、固色、水洗：采用活性染料对功能性纱线条进行染色，首先在50℃下进行前处理10min，加入防沾色剂18g/l，再运转10分钟后，再使用活性染料固色剂KS做固色处理，再分别在45℃下热水洗和在常温下冷水洗。
（3）浆纱：经轴退绕-上浆，温度为70℃-湿分绞-烘干，温度85℃-干分绞-卷绕，张力为0.26mpa，回潮：12.2％，所用浆料为丙烯酸类浆料；
（4）织布：采用针织或机织工艺将处理后的功能性纱条织成布匹。
（5）退浆、水洗、烘干：首先将布匹在0.8-1.2G/L的退浆酶BF-7658中堆置60分钟，温度控制在40℃，然后使用30℃的清水冲洗35分钟，最后在烘干机内烘干，温度控制在90℃。
（5）浸渍阻燃整理剂：选用阻燃整理剂为聚磷酸铵，用量为面料重量的10%；
浸渍的温度控制在30℃左右，时间为8小时，后用清水清洗20分钟。
（6）烘培，罐蒸：在180℃温度下烘培50s，然后利用双循环方法进行罐蒸140s，控制内压：0.9bar；外压：1.3bar。
（7）成品定型。
分别对实施例中的成品面料进行以下几种测试，结果如表1所示：
表1 本发明中阻燃防火面料测试的技术指标
| 对比 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 续燃时间（s） | 3.5 | 3.4 | 3.3 |
| 损毁长度(mm) | 93 | 94 | 92 |
| 耐磨指标（级） | 4 | 4 | 4.5 |
| 径向撕破强力 | 67 | 65 | 72 |
| 维向撕破强力 | 62 | 67 | 68 |
| 织物质量比电阻Ω·g/cm2 | 7.2×1011 | 5.3×1011 | 5.7×1011 |
注：1、耐磨指标：织物经36000次摩擦后抗起毛起球等级；2、撕破强力：试样规格为81×66根/时，纱线规格为32S/3×2S/2。
Claims (5)
1.一种高阻燃防火面料的加工工艺，包括以下步骤：
（1）制备功能性纱线条：径纱采用阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维混纺织成的毛条，纬纱采用海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维混纺而成的毛条，然后将经纱和纬纱经过清花、开棉、并条、粗纱、细纱、络筒加捻制备而成；
（2）染色、固色、水洗：采用活性染料对功能性纱线条进行染色，首先在40-50℃下进行前处理10-15min，加入防沾色剂15-20g/l，再运转8-10分钟后，再使用活性染料固色剂KS做固色处理，再分别在35-45℃下热水洗和在常温下冷水洗；
（3）浆纱：经轴退绕-上浆，温度为70℃-湿分绞-烘干，温度85℃-干分绞-卷绕，张力为0.26mpa，回潮：12.2％，所用浆料为丙烯酸类浆料；
（4）织布：采用针织或机织工艺将处理后的功能性纱条织成布匹；
（5）退浆、水洗、烘干：首先将布匹在0.8-1.2G/L的退浆酶BF-7658中堆置50-60分钟，温度控制在40℃-50℃，然后使用20-30℃的清水冲洗35-55分钟，最后在烘干机内烘干，温度控制在70℃-90℃；
（6）浸渍阻燃整理剂：浸渍的温度控制在30℃左右，时间为7-8小时，后用清水清洗20分钟；
（7）烘培，罐蒸：在160-180℃温度下烘培50-70s，然后利用双循环方法进行罐蒸140s，控制内压：0.9bar；外压：1.3bar；
（8）成品定型。
2.如权利要求1所述的一种高阻燃防火面料的加工工艺，径纱采用的阻燃腈纶、阻燃粘胶、细旦涤纶、芳纶1313纤维的重量百分比为20%：15%：30%：35%，纬纱采用的海藻纤维、聚苯硫醚、芳砜纶、酚醛纤维的重量百分比为30%：15%：25%：30%。
3.如权利要求1所述的一种高阻燃防火面料的加工工艺，所述的阻燃整理剂为聚磷酸铵，用量为面料重量的3-10%。
4.一种高阻燃防火面料，其由权利要求1-3任一项所述的加工工艺制备而成。
5.根据权利要求1-3任一项生产的高阻燃防火面料在服装、家纺用品、体育用品、医疗保健、防火上的应用。
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