CN107574664A - 一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布及其制备方法，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布20～50份、苯乙烯磺酸钠12～18份、N‑乙烯基‑2‑吡咯烷酮2～7份、丙烯酰胺3～8份、丙烯酸1～8份、果蜡11～29份、氯化钠12～19份、碳酸氢钾11～23份、邻苯二甲酸氢钾8～17份、无水乙醇13～25份、去离子水18～35份。本发明所述透气阻燃保温聚丙烯无纺布具有阻燃效果，且透气和保温性能好；本发明所述透气阻燃保温聚丙烯无纺布可编织性和可加工性良好。

Description

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布及其制备方法

技术领域

本发明属于材料化学领域，涉及一种功能性无纺布材料，具体为一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布及其制备方法。

背景技术

80年代末期，英国遭受了多起大批人员伤亡的火灾。结果，1987年英国政府迫于公众的压力，开始采取立法措施，强制床塾工业生产阻燃的床垫。到1998年，英国已经开始执行家具和床垫等室内装漠的消防安全法规，以规范居民和移动房屋内使用的装潢用织物和芯材的阻燃性能。在2000年左右，美国床垫工业发起并资助了美国国家标准和技术研究所的一个项目，以对典型的床铺体系，包括床单、床塾和床架性能进行评价。目前，美国、日本、欧盟、加拿大等一些发达国家和地区以法律形式规定了妇女、儿童、老年人、残疾人的服装及睡衣要具有阻燃功能，且必须在产品上标明，并且都已经建立了相对完善的家用纺织品燃烧性法规体系。2007年7月1日，美国开始实施“床塾及成套床具易燃性法令”。1974年6月，日本在原有的阻燃法规体系中增加了对毛挖、被褥等寝具的阻燃性能要求。现在在日本，规定有一些场所必须使用阻燃性能纺织品。加拿大纺织品和服装阻燃性能的规定包含在危险物品法规当中，加拿大立法会议首先制定了《危险产品法规》，其次制定了《危险产品(地德)条例》、《危险产品(帐篷)条例》、《危险产品(床垫)条例》等。南朝鲜的“消防法”等法律也对窗帘类和铺地织物提出了阻燃性能的要求。

我国纺织品阻燃技术的研究较欧美等国家起步晚，从20世纪50年代起研究纯棉织物不耐洗阻燃入手；60年代开始研制耐洗的纯棉阻燃织物；70年代，纺织品品种从纯棉纺织品扩大到浪纺纤维、合成纤维织品，纺织品的阻燃也从纯棉纺织品的阻燃，进入难度更大的混纺和合成纤维阻燃剂；80年代以来，我国对纺织品阻燃研究进入了新的发展阶段，开发了许多适合纯棉及化纤织物的阻燃剂及阻燃处理技术，并且开发了耐久性阻燃纤维的合成纤维，比如芳论，现时芳论的混合纺织品是研究的重大课题。

但是现有技术中，具有阻燃功能的纱线未必可以编织，因此无法在生产中使用。此外，具有阻燃效果的无纺布其透气和保温性能较差。

发明内容

本发明解决的技术问题：为了克服现有技术的缺陷，获得一种具有阻燃效果，且透气和保温性能好的无纺布，本发明提供了一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布及其制备方法。

技术方案：一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布20～50份、苯乙烯磺酸钠12～18份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮2～7份、丙烯酰胺3～8份、丙烯酸1～8份、果蜡11～29份、氯化钠12～19份、碳酸氢钾11～23份、邻苯二甲酸氢钾8～17份、无水乙醇13～25份、去离子水18～35份。

优选的，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布43份、苯乙烯磺酸钠15份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮5份、丙烯酰胺6份、丙烯酸6份、果蜡24份、氯化钠16份、碳酸氢钾21份、邻苯二甲酸氢钾14份、无水乙醇21份、去离子水33份。

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，包含以下步骤：

(1)将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后30～55℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎；

(2)20～35℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存；

(3)将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在25～35℃条件下进行辐照；

(4)取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，35～55℃条件下干燥至恒重；

(5)将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，20～28℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，1～3小时后取出，室温晾干；

(6)将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中5～12小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。

优选的，步骤(1)中将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后48℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎。

优选的，步骤(2)中30℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存。

优选的，步骤(3)中将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在32℃条件下进行辐照。

优选的，步骤(4)中取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，48℃条件下干燥至恒重。

优选的，步骤(5)中将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，25℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，2小时后取出，室温晾干。

优选的，步骤(6)中将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中9小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。

有益效果：(1)本发明所述透气阻燃保温聚丙烯无纺布具有阻燃效果，且透气和保温性能好；(2)本发明所述透气阻燃保温聚丙烯无纺布可编织性和可加工性良好。

具体实施方式

实施例1

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布20份、苯乙烯磺酸钠12份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮2份、丙烯酰胺3份、丙烯酸1份、果蜡11份、氯化钠12份、碳酸氢钾11份、邻苯二甲酸氢钾8份、无水乙醇13份、去离子水18份。

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，包含以下步骤：

(1)将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后30℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎；

(2)20℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存；

(3)将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在25℃条件下进行辐照；

(4)取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，35℃条件下干燥至恒重；

(5)将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，20℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，1小时后取出，室温晾干；

(6)将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中5小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。

实施例2

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布43份、苯乙烯磺酸钠15份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮5份、丙烯酰胺6份、丙烯酸6份、果蜡24份、氯化钠16份、碳酸氢钾21份、邻苯二甲酸氢钾14份、无水乙醇21份、去离子水33份。

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，包含以下步骤：

(1)将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后48℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎；

(2)30℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存；

(3)将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在32℃条件下进行辐照；

(4)取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，48℃条件下干燥至恒重；

(5)将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，25℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，2小时后取出，室温晾干；

(6)将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中9小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。

实施例3

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布50份、苯乙烯磺酸钠18份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮7份、丙烯酰胺8份、丙烯酸8份、果蜡29份、氯化钠19份、碳酸氢钾23份、邻苯二甲酸氢钾17份、无水乙醇25份、去离子水35份。

一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，包含以下步骤：

(1)将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后55℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎；

(2)35℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存；

(3)将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在35℃条件下进行辐照；

(4)取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，55℃条件下干燥至恒重；

(5)将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，28℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，3小时后取出，室温晾干；

(6)将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中12小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。

对实施例1～3制备获得的透气阻燃保温聚丙烯无纺布进行性能测试，结果如下表所示：

Claims (9)

1.一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布，其特征在于，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布20～50份、苯乙烯磺酸钠12～18份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮2～7份、丙烯酰胺3～8份、丙烯酸1～8份、果蜡11～29份、氯化钠12～19份、碳酸氢钾11～23份、邻苯二甲酸氢钾8～17份、无水乙醇13～25份、去离子水18～35份。

2.根据权利要求1所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布，其特征在于，按重量份计，所述无纺布包括聚丙烯无纺布43份、苯乙烯磺酸钠15份、N-乙烯基-2-吡咯烷酮5份、丙烯酰胺6份、丙烯酸6份、果蜡24份、氯化钠16份、碳酸氢钾21份、邻苯二甲酸氢钾14份、无水乙醇21份、去离子水33份。

3.权利要求1所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：

(1)将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后30～55℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎；

(2)20～35℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存；

(3)将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在25～35℃条件下进行辐照；

(4)取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，35～55℃条件下干燥至恒重；

(5)将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，20～28℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，1～3小时后取出，室温晾干；

(6)将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中5～12小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。

4.根据权利要求3所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，步骤(1)中将聚丙烯无纺布裁剪为10cm×10cm的样品，用无水乙醇洗净后48℃条件下烘干，并围绕玻璃棒卷成圆柱状后捆扎。

5.根据权利要求3所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，步骤(2)中30℃条件下，将苯乙烯磺酸钠、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、丙烯酰胺溶于去离子水中，向其中滴加丙烯酸，混合均匀后置于4℃密封保存。

6.根据权利要求3所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，步骤(3)中将步骤(1)捆扎后的聚丙烯无纺布浸没在步骤(2)获得的溶液中，并转移至辐照管中，待抽真空和充氮除氧后密封辐照试管，并置于紫外光室中，在32℃条件下进行辐照。

7.根据权利要求3所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，步骤(4)中取出辐照后的聚丙烯无纺布，用无水乙醇浸泡并超声洗涤，然后置于电热鼓风干燥箱中，48℃条件下干燥至恒重。

8.根据权利要求3所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，步骤(5)中将果蜡喷洒在步骤(4)处理后的聚丙烯无纺布上，25℃条件下晾干，然后浸没于去离子水中，2小时后取出，室温晾干。

9.根据权利要求3所述的一种透气阻燃保温聚丙烯无纺布的制备方法，其特征在于，步骤(6)中将步骤(5)处理后的聚丙烯无纺布依次用氯化钠水溶液和碳酸氢钾水溶液洗涤，然后浸没于邻苯二甲酸氢钾中9小时，最后用去离子水洗净，真空干燥后制得。