端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，所用原料及質(zhì)量份配比為：端羥基溴化聚醚：丙烯酸類單體：催化劑：引發(fā)劑：溶劑=8~18：5~12：0.1~5：0.1~10:50~80；或者端羥基溴化聚醚：丙烯酸類單體：催化劑：引發(fā)劑：乳化劑：水=6~15：3~10：0.1~5：0.1~10:0.5~5：50~80。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單方便，制得的阻燃整理劑溴含量高，阻燃效果永久而且優(yōu)異，整理后織物不含游離的溴化物且聚醚結(jié)構(gòu)與織物結(jié)合牢固，耐水洗。
【專利說(shuō)明】端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于織物阻燃整理領(lǐng)域，具體涉及一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，適用于棉、麻、合成纖維等纖維織物。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代化建設(shè)的飛速發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，裝飾和服裝用紡織物的需求日益增多，隨之而來(lái)的因紡織物引燃成災(zāi)問(wèn)題也顯得越來(lái)越嚴(yán)重?？椢锶紵龝?huì)產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳、氰化物、氮氧化物等有害氣體而對(duì)人體造成巨大傷害，所以人們對(duì)織物的阻燃要求越來(lái)越高。
[0003]織物阻燃的途徑主要有:(1)通過(guò)化學(xué)改性得到阻燃織物纖維；(2)在織物纖維紡絲成型時(shí)添加阻燃劑；(3)在織物紡絲織布成型后進(jìn)行阻燃整理。相比較而言，在織物紡絲織布成型后進(jìn)行阻燃整理的方法更有效、更簡(jiǎn)捷。因此，近年來(lái)，紡織物的阻燃整理已成為高分子材料阻燃進(jìn)展最迅速的領(lǐng)域之一，各國(guó)紛紛開展紡織物阻燃技術(shù)研究，開發(fā)各種阻燃織物產(chǎn)品，并制定紡織物燃燒性能測(cè)試方法，而織物阻燃整理時(shí)阻燃劑的選擇勢(shì)必影響織物的阻燃效果。
[0004]阻燃劑分為有機(jī)阻燃劑和無(wú)機(jī)阻燃劑，溴系阻燃劑是目前世界上產(chǎn)量最大、消費(fèi)量最大、阻燃效率最高的有機(jī)阻燃劑之一。溴系阻燃劑在200?300°C下分解，分解時(shí)捕捉高分子材料降解反應(yīng)生成的自由基，延緩或終止燃燒的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，釋放出的HBr是一種難燃的氣體，可以覆蓋在材料的表面，起到阻隔材料與氧氣接觸的作用。溴系阻燃劑分解溫度與各種高聚物的分解溫度相匹配，因此能在最佳時(shí)刻，于氣相及凝聚相同時(shí)起到阻燃作用。目前，市場(chǎng)上大多織物阻燃整理劑都是通過(guò)在聚氨酯中加入溴系阻燃劑共混后作為織物阻燃整理劑，溴的含量相對(duì)較低，阻燃效果不顯著。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，使用該高溴含量的阻燃整理劑整理的織物不含游離的溴化物、阻燃效果永久且優(yōu)異。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案:
端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，所用原料及質(zhì)量份配比為:端羥基溴化聚醚:丙烯酸類單體:催化劑:引發(fā)劑:溶劑=8?18:5?12:0.Γ5:0.Γ10:50^80 ;或者端羥基溴化聚醚:丙烯酸類單體:催化劑:引發(fā)劑:乳化劑:水=6?15:3?10:0.Γ5:0.Γ10:0.5?5:50?80。
[0007]端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，包括以下步驟:
1)、將上述配比端羥基溴化聚醚與丙烯酸類單體、催化劑在60?180°C反應(yīng)3?20h，制得乙烯基封端溴化聚醚樹脂；
2)、將步驟I)制得的乙烯基封端溴化聚醚樹脂與上述配比引發(fā)劑、溶劑混合，室溫下攪拌25?35min至其均勻，制得本發(fā)明紡織物阻燃整理劑；或者將步驟I)制得的乙烯基封端溴化聚醚樹脂與上述配比引發(fā)劑、水、乳化劑混合，室溫下攪拌25?35min至其均勻，制得本發(fā)明紡織物阻燃整理劑；
3)、將織物在步驟2)所得均勻溶液中浸泡4?6min，壓擠出步驟2)所述溶劑，重復(fù)2?4次，烘干后經(jīng)紫外光照或加熱，發(fā)生聚合固化反應(yīng)，在織物表面形成阻燃保護(hù)層。
[0008]所述丙烯酸類單體為甲基丙烯酸、丙烯酸中的一種或兩種組合。
[0009]所述端羥基溴化聚醚的羥值范圍為100?400 mgKOH/g，溴的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?40%。
[0010]所述催化劑為對(duì)甲苯磺酸、4- 二甲氨基吡啶中的一種或兩種組合。
[0011]所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、過(guò)氧化二苯甲酰、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羥基-4’ -(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的一種或兩種組合。
[0012]所述溶劑為丙酮、甲苯中的一種或兩種組合。
[0013]所述乳化劑為失水山梨醇單油酸酯、十二烷基硫酸鈉一種或兩種組合。
[0014]所述步驟3)中紫外光照時(shí)間為Γ?5π?η。
[0015]所述步驟3)中加熱溫度為5(Tl50°C，加熱時(shí)間為0.5?24h。
[0016]端羥基溴化聚醚與乙烯基封端溴化聚醚的紅外譜圖如圖1所示，從紅外譜圖可以看出1636 CnT1處出現(xiàn)窄且形狀尖銳的峰是C=C鍵的伸縮振動(dòng)的特征吸收峰，1717CHT1附近為酯鍵中C=O的特征吸收峰，說(shuō)明聚醚分子鏈上接上了丙烯酸單體。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單方便，制得的阻燃整理劑溴含量高，阻燃效果永久而且優(yōu)異，整理后織物不含游離的溴化物且聚醚結(jié)構(gòu)與織物結(jié)合牢固，耐水洗。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為端羥基溴化聚醚與乙烯基封端溴化聚醚的紅外譜圖。

【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
(I)將13.Sg端羥基溴化聚醚，8.Sg甲基丙烯酸、4g對(duì)甲苯磺酸放入燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下在130°C攪拌反應(yīng)6h。將反應(yīng)所得乙烯基封端溴化聚醚樹脂用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉洗滌5次，以除去對(duì)甲苯磺酸和過(guò)量的甲基丙烯酸，洗滌后經(jīng)真空烘箱75°C除水，制得乙稀基封端漠化聚釀樹脂22g。
[0020](2)將步驟(I)所得乙烯基封端的溴化聚醚樹脂22g，2-羥基_2_甲基_1_苯基-1-丙酮0.2g溶于73.2g丙酮中，攪拌至均勻，制得本發(fā)明阻燃整理劑95.4g。
[0021](3)將織物在步驟(2)所得阻燃整理劑均勻溶液中浸泡5min，壓擠出丙酮，重復(fù)3次，烘干后放于紫外燈下光照5min。
[0022]經(jīng)GB/T 17591-2006測(cè)試，采用上述阻燃整理劑整理的織物燃燒性能為BI級(jí)。
[0023]實(shí)施例2
(I)將Hg端羥基溴化聚醚，9g丙烯酸、4.5g對(duì)甲苯磺酸放入燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下在140°C攪拌反應(yīng)10h。將反應(yīng)所得乙烯基封端溴化聚醚樹脂用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉洗滌5次，以除去對(duì)甲苯磺酸和過(guò)量的丙烯酸，洗滌后經(jīng)真空烘箱75°C除水，制得乙烯基封端溴化聚醚樹脂22.5g。
[0024](2)將步驟(I)所得乙烯基封端的溴化聚醚樹脂樹脂22.5g，2_羥基_2_甲基-1-苯基-1-丙酮0.5g溶于72g丙酮中，攪拌至均勻，制得本發(fā)明阻燃整理劑95g。
[0025](3)將織物在步驟(2)所得阻燃整理劑均勻溶液中浸泡5min，壓擠出丙酮，重復(fù)3次，烘干后放于紫外燈下光照l(shuí)Omin。
[0026]經(jīng)GB/T 17591-2006測(cè)試，采用上述阻燃整理劑整理的織物燃燒性能為BI級(jí)。
[0027]實(shí)施例3
(I)將13g端羥基溴化聚醚，9g甲基丙烯酸、4g 4- 二甲氨基吡啶放入燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下135°C攪拌反應(yīng)llh。將反應(yīng)所得乙烯基封端溴化聚醚樹脂用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉洗滌5次，以除去過(guò)量的甲基丙烯酸，洗滌后經(jīng)真空烘箱75°C除水，制得乙烯基封端溴化聚醚樹脂19g。
[0028](2)將步驟(I)所得乙烯基封端的溴化聚醚樹脂19g，偶氮二異丁腈0.7g，十二烷基硫酸鈉3.3g，加入70g水中攪拌至均勻，配成乳液，制得本發(fā)明阻燃整理劑93g。
[0029](3)將織物在步驟(2)所得乳液中浸泡5min，壓擠出水，重復(fù)3次，放入烘箱中70°C加熱固化Ih。
[0030]經(jīng)GB/T 17591-2006測(cè)試，采用上述阻燃整理劑整理的織物燃燒性能為BI級(jí)。
[0031]實(shí)施例4
(I)將14g端羥基溴化聚醚，1g丙烯酸、4.5g 4-二甲氨基吡啶放入燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下135°C攪拌反應(yīng)llh。將反應(yīng)所得乙烯基封端溴化聚醚樹脂用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉洗滌5次，以除去過(guò)量的丙烯酸，洗滌后經(jīng)真空烘箱75°C除水，制得乙烯基封端溴化聚醚樹月旨24g。
[0032](2)將步驟(I)所得乙烯基封端的溴化聚醚樹脂24g，過(guò)氧化二苯甲酰0.7g，失水山梨醇單油酸酯0.Sg，加入70g水中攪拌至均勻，配成乳液，制得本發(fā)明阻燃整理劑95.5g。
[0033](3)將織物在步驟(2)所得乳液中浸泡5min，壓擠出水，重復(fù)3次，放入烘箱中90°C加熱固化5h。
[0034]經(jīng)GB/T 17591-2006測(cè)試，采用上述阻燃整理劑整理的織物燃燒性能為BI級(jí)。
[0035]實(shí)施例5
(O將13g端羥基溴化聚醚，Sg丙烯酸、3g對(duì)甲苯磺酸放入燒瓶中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下在150°C攪拌反應(yīng)6h。將反應(yīng)所得乙烯基封端溴化聚醚樹脂用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉洗滌5次，以除去對(duì)甲苯磺酸和過(guò)量的丙烯酸，洗滌后經(jīng)真空烘箱75°C除水，制得乙烯基封端溴化聚醚樹脂18g。
[0036](2)將步驟(I)所得乙烯基封端溴化聚醚樹脂18g，偶氮二異丁腈2g，加入74g丙酮中，攪拌至均勻，制得本發(fā)明阻燃整理劑94g。
[0037](3)將織物在步驟(2)所得阻燃整理劑均勻溶液中浸泡5min，壓擠出丙酮，重復(fù)3次，放入烘箱中80°C加熱固化30min。
[0038]經(jīng)GB/T 17591-2006測(cè)試，采用上述阻燃整理劑整理后的織物燃燒性能為BI級(jí)。
【權(quán)利要求】
1.端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所用原料及質(zhì)量份配比為:端羥基溴化聚醚:丙烯酸類單體:催化劑:引發(fā)劑:溶劑=8?18:5?12:0.Γ5:0.Γ10:50^80 ；或者端羥基溴化聚醚:丙烯酸類單體:催化劑:引發(fā)劑:乳化劑:水=6^15:3^10:0.Γ5:0.1?10:0.5?5:50?80。
2.如權(quán)利要求1所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所述丙烯酸類單體為甲基丙烯酸、丙烯酸中的一種或兩種組合。
3.如權(quán)利要求1所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所述端羥基溴化聚醚的羥值范圍為100?400 mgKOH/g，溴的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20?40%。
4.如權(quán)利要求1所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所述催化劑為對(duì)甲苯磺酸、4-二甲氨基吡啶中的一種或兩種組合。
5.如權(quán)利要求1所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、過(guò)氧化二苯甲酰、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羥基-4’-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的一種或兩種組合。
6.如權(quán)利要求1所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所述溶劑為丙酮、甲苯中的一種或兩種組合。
7.如權(quán)利要求1所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑，其特征在于:所述乳化劑為失水山梨醇單油酸酯、十二烷基硫酸鈉一種或兩種組合。
8.端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，其特征在于:包括以下步驟: 1)、將上述配比端羥基溴化聚醚與丙烯酸類單體、催化劑在60?180°C反應(yīng)3?20h，制得乙烯基封端溴化聚醚樹脂； 2)、將步驟I)制得的乙烯基封端溴化聚醚樹脂與上述配比引發(fā)劑、溶劑混合，室溫下攪拌25?35min至其均勻，制得本發(fā)明紡織物阻燃整理劑；或者將步驟I)制得的乙烯基封端溴化聚醚樹脂與上述配比引發(fā)劑、水、乳化劑混合，室溫下攪拌25?35min至其均勻，制得本發(fā)明紡織物阻燃整理劑； 3)、將織物在步驟2)所得均勻溶液中浸泡4?6min，壓擠出步驟2)所述溶劑，重復(fù)2?4次，烘干后經(jīng)紫外光照或加熱，發(fā)生聚合固化反應(yīng)，在織物表面形成阻燃保護(hù)層。
9.如權(quán)利要求8所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，其特征在于:所述步驟3)中紫外光照時(shí)間為Γ?5π?η。
10.如權(quán)利要求8所述一種端乙烯基溴化聚醚紡織物阻燃整理劑的制備方法及應(yīng)用，其特征在于:所述所述步驟3)中加熱溫度為5(Tl50°C，加熱時(shí)間為0.5?24h。
【文檔編號(hào)】D06M15/19GK104278524SQ201410359114
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】鐘崇巖, 張晨, 鄒威, 李娟
申請(qǐng)人:江蘇百護(hù)紡織科技有限公司