专利名称:纺织品用水性发泡阻燃涂层胶及其制备方法
技术领域:
本发明涉及纺织品用整理剂,具体地说是一种纺织品用水性发泡阻燃涂 层胶及其制备方法。
背景技术:
随着纺织工业的不断发展,工业和民用纺织品迅速增长,由纺织品引起 的火灾也不断增加,时刻威胁着人类生命和财产的安全。因此,纺织品的阻 燃功能对消除火灾隐患,延缓火势蔓延,降低人类生命和财产的损失极为重 要。目前工业发达国家制定了相应的纺织品阻燃标准及测试方法,有些国家 还将纺织品阻燃性能标准结合相关的法律强制执行。这促进了各国工业部门
和研究部门近20年来都在竞相从事纺织品阻燃研究,因此推动了阻燃整理剂 的发展。
我国对阻燃纺织品的开发较晚,近几年才大力开展对阻燃纺织品的研究 开发,并已取得相当的进展。同时,国家相关部门于2006年制定了强制性国 家标准GB20286-2006《公共场所阻燃制品及组件阻燃性能要求和标识》,对7 种家用装饰织物阻燃性能特征都有明确规定,并且于2007年3月1日正式实施。 显然,今后国内对阻燃纺织品的市场需求是非常广阔的,开发潜力巨大,因 此加快纺织品的阻燃整理方面的技术研究已刻不容缓。目前,采用水性阻燃 涂层胶对织物阻燃整理是织物阻燃整理的主要发展方向,这归咎于该方法可 以大大减少污水排放量,节约能源,具有很好的环保优势。
中国专利申请号93115328. X公开了一种可用于织物底涂的阻燃涂料,中国专利申请号CN200480025533. X公开了一种用于一般织物涂覆的阻燃组合 物,但是它们不能满足发泡整理工艺的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种 纺织品用水性发泡阻燃涂层胶,其能够满足发泡整理工艺的要求,可通过机 械发泡机直接对其进行物理发泡后,能对不同种类织物进行涂层整理。
为此,本发明采用如下的技术方案纺织品用水性发泡阻燃涂层胶,其 包含下列组分由水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液组成的水性基体乳液, 溴系阻燃添加剂,磷系阻燃添加剂,阻燃增效剂,增稠剂,发泡剂,稳泡剂, 防沉剂和手感剂。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,水性聚氨酯乳液为阴离子交联型乳液,固
含量26-32%, PH值8-10,占水性基体乳液重量的20-50%;水性丙烯酸酯 乳液为可发泡纯丙自交联乳液,玻璃化温度为-30°C-40°C,固含量25-30%, PH值8-10,占水性基体乳液重量的50-80% 。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,溴系阻燃添加剂为十溴二苯醚、十溴二苯 乙烷、八溴醚,六溴环十二烷、四溴双酚A、三(2,3-二溴丙基)异三聚氰酸 酯中的一种或多种组合,其添加量为水性基体乳液重量的30-50%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,磷系阻燃添加剂为有机卤代磷酸酯系列, 选用三-(氯异丙基)磷酸酯、三(P-氯乙基)磷酸酯、三(2,3-二氯丙基) 磷酸酯、阻燃剂V6、阻燃剂V68、阻燃剂FR-780、阻燃剂FR-550、阻燃剂FR-540、 阻燃剂FR-530、阻燃剂FR-202、阻燃剂FR-118、阻燃剂FR-8、双酚A双(二 苯基磷酸酯)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)中的一种或多种组合,其添加量 为水性基体乳液重量的0-40%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,阻燃增效剂为三氧化二锑、纳米氧化锌、 硅氮化合物(本发明采用深圳市瑞鸿化工材料有限公司生产的代号为朋-01、RH-02、 RH-03W的硅氮化合物,也可采用其他公司生产的硅氮化合物)中的一 种或多种组合,其添加量为水性基体乳液重量的5-15%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,增稠剂为丙烯酸类聚合物乳液,其添加量 为水性基体乳液重量的5-10%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,发泡剂选用下列的表面活性剂中的一种或
多种组合
l)阴离子表面活性剂垸基硫酸酯(盐)类、直连醇硫酸酯(盐)类、 磺基琥珀酸酯类、磺基琥珀酰胺类;2)非离子表面活性剂烷基醇胺、环氧 乙烷/环氧丙垸嵌段共聚物(0S-25);发泡剂配成质量浓度为20-30%的水溶 液,其添加量为水性基体乳液重量的1-10%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,稳泡剂为质量浓度为15-25%的硬脂酸铵溶 液,其添加量为水性基体乳液重量的5-15%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,增稠剂为聚丙烯酸酯乳液,其添加量为水 性基体乳液重量的5-10。%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,防沉剂为缔合型水性聚氨酯乳液或/和气相 二氧化硅,其添加量为水性基体乳液的2-5%。
上述的水性发泡阻燃涂层胶,手感剂为有机硅乳液,其添加量为水性基 体乳液的0.5-1.0%。
本发明的另一目的是提供上述水性发泡阻燃涂层胶的制备方法,其步骤 如下
首先,在具有搅拌装置的反应釜内投入两种基体乳液(水性聚氨酯乳液和 水性丙烯酸酯乳液),并充分搅拌混合;
其次,依次向釜内加入溴系阻燃添加剂、磷系阻燃添加剂、阻燃增效剂, 搅拌均匀;
然后,通过超细化处理装置对混合物进行超细化处理,实现了基体乳液在粉末粒子表面的物理/化学包覆,复合后的乳胶粒径的细化度达到600-1000 目;
最后,依次向釜内加入发泡剂、稳泡剂、增稠剂、防沉剂和手感剂,充 分搅拌,过滤后即得成品。
本发明与现有技术相比,具有以下有益效果
1、 制得的涂层胶能够满足发泡整理技术要求,通过机械发泡机直接对其 进行物理发泡后,对织物进行涂层整理,满足了纺织品涂层整理的新要求;
2、 通过调节其组成和比例,可以制得满足不同织物对阻燃、柔软度等性 能要求的涂层胶,应用于窗帘、沙发等家纺类织物的涂层整理;
3、 也适用于织物的遮光整理,克服了以前的涂层遮光窗帘主要采用多层 水性涂层直接刀涂,手感硬挺,或采用有塑感的溶剂型产品,外观效果不理 想等缺陷;
4、 根据织物的要求,涂层胶可经机械发泡机将其发泡密度控制在 0. 33-0. 67g/cm3范围;
5、 采用了一种物理/化学相结合的处理工艺对涂层胶进行超细化与包覆 处理,实现了基体乳液在粉末粒子表面的物理/化学包覆,使得涂层胶具有很 好的储存稳定性;
6、 采用的生产设备简单,能够批量式、间歇式地进行生产,生产成本低、 效率高、应用面广。
下面结合具体实施方式
对本发明作进一步说明。
具体实施例方式
实施例l
遮光阻燃窗帘织物用的涂层胶配方如下 基体乳液
水性聚氨酯乳液 20份水性丙烯酸酯乳液 80份
十溴二苯醚 35份
三氧化二锑 9份
聚丙烯酸酯乳液 8份
25%烷基硫酸酯溶液 2份
硬脂酸铵溶液 5份 防沉剂
气相二氧化硅 2份
缔合性聚氨酯溶液 2份
有机硅乳液 1份
实施例2
粘胶或棉成分为主的厚重织物用的涂层胶配方如下: 基体乳液
水性聚氨酯乳液 30份
水性丙烯酸酯乳液 70份
十溴二苯乙烷 30份
阻燃剂FR-118 40份 阻燃增效剂
三氧化二锑 5份
RH-03W 5份
聚丙烯酸酯乳液 5份
30%磺基琥珀酸酯溶液 5份
硬脂酸铵溶液 20份 防沉剂气相二氧化硅 1份
缔合性聚氨酯溶液 3份
有机硅乳液 0. 5份
实施例3
漆纶成分为主的厚重织物用的涂层胶配方如下:
基体乳液
水性聚氨酯乳液 40份
水性丙烯酸酯乳液 60份
六溴环十二烷 40份
磷系阻燃添加剂
FR-530 10份
V68 10份
阻燃增效剂
三氧化二锑 8份
RH-02 2份
聚丙烯酸酯乳液 9份
25%0S-25溶液 8份
硬脂酸铵溶液 12份 防沉剂
气相二氧化硅 3份
缔合性聚氨酯溶液 2份
有机硅乳液 0. 7份
实施例4
针对麂皮绒用的涂层胶配方如下-基体乳液
水性聚氨酯乳液 50份 水性丙烯酸酯乳液50份
八溴醚 50份
阻燃剂FR-780 10份 阻燃增效剂
三氧化二锑 10份 纳米氧化锌 5份
聚丙烯酸酯乳液 10份
25%烷基硫酸盐溶液 10份
硬脂酸铵溶液 15份 防沉剂
气相二氧化硅 1份
缔合性聚氨酯溶液1份 有机硅乳液 1份。
上述实施例的制备方法如下
首先,在具有搅拌装置的反应釜内投入两种基体乳液(水性聚氨酯乳液和 水性丙烯酸酯乳液)100份,并充分搅拌混合;
其次,按照配方依次向釜内加入溴系阻燃添加剂、磷系阻燃添加剂、阻 燃增效剂和气相二氧化硅,搅拌均匀;
然后,通过超细化处理装置对混合物进行超细化处理,实现了基体乳液 在粉末粒子表面的物理/化学包覆,复合后乳胶粒径的细化度达到600-1000 目范围;
最后,依次向釜内加入发泡剂、稳泡剂、增稠剂、缔合型水性聚氨酯乳 液和手感剂,充分搅拌,过滤后即得成品。本发明制得的水性发泡阻燃涂层胶具有如下物理指标 外观乳白色粘稠体, 固含量50-58%,
pH值:8.0-10.0, 密度0.8-1.0g/cm3, 黏度200-600mPa. s,
放置稳定性3个月。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已。凡是依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均落入本发明的保护
范围内。
权利要求
1、纺织品用水性发泡阻燃涂层胶,其包含下列重量份的组分由20-50份水性聚氨酯乳液、50-80份水性丙烯酸酯乳液组成的水性基体乳液100份,溴系阻燃添加剂30-50份,磷系阻燃添加剂0-40份,阻燃增效剂5-15份,增稠剂5-10份,发泡剂1-10份,稳泡剂5-15份,防沉剂2-5份,手感剂0.5-1.0份。
2、 根据权利要求1所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的溴 系阻燃添加剂为十溴二苯醚、十溴二苯乙垸、八溴醚,六溴环十二垸、四溴 双酚A、三(2,3-二溴丙基)异三聚氰酸酯中的一种或多种组合。
3、 根据权利要求1所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的磷 系阻燃添加剂为三-(氯异丙基)磷酸酯、三(0-氯乙基)磷酸酯、三(2,3-二氯丙基)磷酸酯、阻燃剂V6、阻燃剂V68、阻燃剂FR-780、阻燃剂FR-550、 阻燃剂FR-540、阻燃剂FR-530、阻燃剂FR_202、阻燃剂FR_118、阻燃剂FR8、 双酚A双(二苯基磷酸酯)、间苯二酚双(二苯基磷酸酯)中的一种或多种组 合。
4、 根据权利要求l所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的阻 燃增效剂为三氧化二锑、纳米氧化锌、硅氮化合物中的一种或多种组合。
5、 根据权利要求1所述的用水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的 增稠剂为聚丙烯酸酯乳液。
6、 根据权利要求1所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的发 泡剂为阴离子表面活性剂或/和非离子表面活性剂,所述的发泡剂配制成质量 浓度为20-30%的水溶液。
7、 根据权利要求6所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的阴离子表面活性剂为垸基硫酸酯、烷基硫酸盐、直链醇硫酸酯、直链醇硫酸盐、 磺基琥珀酸酯、磺基琥珀酰胺;所述的非离子表面活性剂为烷基醇胺、环氧 乙垸/环氧丙烷嵌段共聚物。
8、 根据权利要求1所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的稳泡剂为质量浓度为18-25%的硬脂酸铵溶液。
9、 根据权利要求1所述的水性发泡阻燃涂层胶,其特征在于所述的防 沉剂为缔合型水性聚氨酯乳液或/和气相二氧化硅;所述的手感剂为有机硅乳 液。
10、 根据权利要求1所述的水性发泡阻燃涂层胶的制备方法,其步骤如下l)在反应釜内加入水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸酯乳液,充分搅拌混合; 2)依次向反应釜内加入溴系阻燃添加剂、磷系阻燃添加剂、阻燃增效剂,搅 拌均匀;3)对混合物进行超细化处理,使复合后乳胶粒径的细化度在600-1000 目;4)依次向反应釜内加入发泡剂、稳泡剂、增稠剂、防沉剂和手感剂,充 分搅拌,过滤后即得成品。
全文摘要
本发明公开了一种纺织品用水性发泡阻燃涂层胶及其制备方法。现有的阻燃涂层胶不能满足发泡整理工艺的要求。本发明的水性发泡阻燃涂层胶由下列组分制得由水性聚氨酯乳液、水性丙烯酸酯乳液组成的水性基体乳液,溴系阻燃添加剂,磷系阻燃添加剂,阻燃增效剂,增稠剂,发泡剂,稳泡剂,防沉剂和手感剂。本发明的涂层胶能够满足发泡整理技术要求,通过机械发泡机直接对其进行物理发泡后,对织物进行涂层整理,满足了纺织品涂层整理的新要求。
文档编号D06M11/79GK101498105SQ20081006313
公开日2009年8月5日 申请日期2008年7月11日 优先权日2008年7月11日
发明者傅幼林, 王胜鹏, 瞿少敏, 陈小金, 陈忠刚 申请人:浙江传化股份有限公司