[发明专利]一种阻燃型棉纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃型棉纤维的制备方法，属于纺织材料技术领域。将预处理棉纤维与处理液混合，并向预处理棉纤维与处理液的混合物中加入微胶囊，于温度为55～70℃，转速为250～350r/min的条件下，搅拌混合15～30min后，得棉纤维混合物，将棉纤维混合物与氯化钙混合，于温度为40～60℃，转速为220～300r/min的条件下，搅拌混合15～20min后，再向棉纤维混合物中加入戊二醛，于温度为40～55℃，转速为220～250r/min的条件下搅拌反应20～30min后，过滤，得阻燃型棉纤维坯料，将阻燃型棉纤维坯料于温度为85～110℃的条件下干燥10～15min后，得阻燃型棉纤维。本发明所得阻燃型棉纤维具有优异的阻燃性能。

技术领域

本发明公开了一种阻燃型棉纤维的制备方法，属于纺织材料技术领域。

背景技术

锦葵科棉属植物的种籽上被覆的纤维，又称棉花，简称棉。是纺织工业的重要原料。棉纤维制品吸湿和透气性好，柔软而保暖。棉花大多是一年生植物。它是由棉花种子上滋生的表皮细胞发育而成的。棉纤维的生长可以分为伸长期、加厚期和转曲期三个阶段。棉纤维是纺织工业的主要原料，它在纺织纤维中占很重要的地位。

涤棉织物具有优良的服用性能，广泛应用于防护服和室内装饰。涤棉织物存在“烛芯效应”（Wick Effect），阻燃难度远大于纯棉织物和涤纶织物。对涤棉织物的燃烧性和阻燃整理进行了大量研究，但仍难以满足某些用途的要求，理想的用于涤棉织物耐久阻燃剂仍有待进一步研发。人们对阻燃剂性能要求越来越严格，不仅关注其一级防火性能，更关注二级防火性能，即燃烧时释放的烟和各种腐蚀性或毒性气体。在过去几年中，要求阻燃剂向低烟、零卤、无毒的方向发展。目前传统的棉纤维还存在阻燃性能不佳的问题，因此还需对其进行进一步研究。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统棉纤维阻燃性能不佳的问题，提供了一种阻燃型棉纤维的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）按重量份数计，依次称取25～30份淀粉，30～40份碱性溶液，2～3份氯化钠，4～8份一氯乙酸和3～5份混合交联剂，将淀粉与碱性溶液混合，并加入氯化钠，搅拌活化后，得淀粉混合物，将淀粉混合物与一氯乙酸混合，并加入混合交联剂，搅拌反应后，得交联淀粉混合物；

（2）将棉纤维与交联淀粉混合物按质量比1：5～1：8混合，并加入棉纤维质量0.2～0.3倍的纳米二氧化硅，搅拌混合后，过滤，干燥，得预处理棉纤维；

（3）将膨胀石墨与水按质量比1：5～1：6混合，并加入膨胀石墨质量0.3～0.4倍的硅酸钠，搅拌混合后，旋蒸浓缩，过滤，干燥，得预处理膨胀石墨；

（4）将海藻酸钠与去离子水按质量比1：4～1：6混合，并加入海藻酸钠质量2～4倍的预处理膨胀石墨，搅拌混合后，得海藻酸钠混合物，将壳聚糖与醋酸溶液按质量比1：5～1：8混合，并加入壳聚糖质量0.1～0.3倍的氯化钙，搅拌混合，得壳聚糖溶液，将壳聚糖溶液质量0.5～0.6倍的海藻酸钠混合物滴入壳聚糖溶液中，静置，过滤，干燥，得微胶囊；

（5）将海藻酸钠与水按质量比1：5～1：8混合，并加入海藻酸钠质量0.3～0.5倍的高碘酸钠，搅拌混合后，得处理液；

（6）将预处理棉纤维与处理液按质量比1：3～1：5混合，并加入预处理棉纤维质量0.3～0.4倍的微胶囊，搅拌混合后，得棉纤维混合物，将棉纤维混合物与棉纤维混合物质量0.1～0.2倍的氯化钙混合，再向棉纤维混合物中加入棉纤维混合物质量0.08～0.12倍的戊二醛，搅拌反应后，过滤，干燥，得阻燃型棉纤维。

步骤（1）所述淀粉为木薯淀粉，糯玉米淀粉或板栗淀粉中任意一种。

步骤（1）所述碱性溶液的制备方法为将氢氧化钠与水按质量比1：20～1：25混合，即得碱性溶液。