本發(fā)明屬于阻燃織物，具體涉及一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法。

背景技術(shù)：

1、錦綸6是一種合成纖維，具有耐磨性好、回彈性高、斷裂強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛應(yīng)用于服飾、家紡以及工業(yè)用品等多個(gè)領(lǐng)域。然而，錦綸6纖維屬于易燃性纖維，其容易燃燒并伴隨熔滴產(chǎn)生的特性，帶來了潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)，所以提高錦綸6織物的阻燃性能尤為重要。

2、值得注意的是，角蛋白作為一種廣泛存在于各種動(dòng)物中的物質(zhì)，因其含有較高的氮和硫元素，展現(xiàn)出優(yōu)良的成炭性能，其中，羊毛纖維是一種豐富的蛋白質(zhì)資源。

3、文獻(xiàn)（羊毛角蛋白的制備及對(duì)棉織物的阻燃整理[j].印染,2022,48(12):43-47.）分別以氧化法和還原法溶解廢棄羊毛制備角蛋白溶液，并對(duì)棉織物進(jìn)行阻燃整理，由硫化鈉還原法制備的角蛋白溶液濃度較高，展現(xiàn)出良好的阻燃效果，其loi值達(dá)到26.5%，續(xù)燃時(shí)間為2.00s。由此可見，羊毛角蛋白良好的成炭性有助于提高棉織物的阻燃性能，羊毛溶解液在阻燃方面確實(shí)具有一定的效果。

4、在實(shí)際應(yīng)用過程中，技術(shù)人員參考上述文獻(xiàn)，嘗試使用羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物進(jìn)行阻燃整理。然而，由于棉織物和錦綸6織物屬于不同的材質(zhì)，使用羊毛溶解液阻燃整理后的錦綸6織物的阻燃效果并未達(dá)到預(yù)期。

5、因此，有必要進(jìn)一步研究如何使采用羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物進(jìn)行阻燃整理以達(dá)到較好的阻燃效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，包括以下步驟：

4、（1）將廢棄羊毛浸入同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液中于55℃以上處理；

5、在此過程中，氨基三亞甲基膦酸銨的磷酸銨結(jié)構(gòu)在雙氰胺的催化作用下可與廢棄羊毛纖維的活性羥基產(chǎn)生共價(jià)鍵交聯(lián)，氨基三亞甲基膦酸銨的磷酸根結(jié)構(gòu)可與廢棄羊毛纖維的氨基產(chǎn)生離子鍵交聯(lián)，從而將氨基三亞甲基膦酸銨接枝在廢棄羊毛纖維上；

6、此階段控制處理溫度為55℃以上是因?yàn)殡p氰胺溶于熱水中，且加熱可以促進(jìn)氨基三亞甲基膦酸銨進(jìn)入纖維內(nèi)部，但過熱雙氰胺易分解產(chǎn)生氨氣；

7、（2）將步驟（1）處理后的廢棄羊毛浸入硅酸鈉溶液中于85℃以上處理，制得廢棄羊毛溶解液；

8、在此過程中，同時(shí)發(fā)生以下反應(yīng)：

9、硅酸鈉在廢棄羊毛纖維表面和內(nèi)部水解生成水溶性差的硅酸以及氫氧化鈉，氫氧化鈉破壞蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的氫鍵和疏水作用，導(dǎo)致角蛋白分解和溶解；

10、硅酸鈉和硅酸與氨基三亞甲基膦酸銨的磷酸根結(jié)構(gòu)通過膠體吸附生成不溶性磷硅酸復(fù)鹽；

11、羊毛角蛋白為大分子長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)，富含氨基和羧基基團(tuán)，與不溶性磷硅酸復(fù)鹽的磷酸根、硅酸膠體可發(fā)生較強(qiáng)的離子鍵作用和螯合作用，起到分散不溶性磷硅酸復(fù)鹽的作用；

12、此階段控制處理溫度為85℃以上是因?yàn)閺U棄纖維表面富含鱗片層，升高溫度有助于打開廢棄纖維的鱗片層，使得硅酸鈉可擴(kuò)散進(jìn)入廢棄纖維內(nèi)部，且有助于廢棄羊毛的溶解；

13、（3）采用廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物進(jìn)行整理，得到阻燃錦綸6織物。

14、作為優(yōu)選的技術(shù)方案：

15、如上所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，步驟（1）中，同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液的ph值為7~8，ph值采用氨水調(diào)節(jié)，同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液中，氨基三亞甲基膦酸的濃度為70~100g/l，雙氰胺的濃度為30~40g/l；廢棄羊毛與同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液的質(zhì)量比為1:20~30。

16、如上所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，步驟（1）中，處理的溫度為55~65℃，處理的時(shí)間為10~20min。

17、如上所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，步驟（2）中，硅酸鈉溶液的濃度為20~40g/l，廢棄羊毛與硅酸鈉溶液的質(zhì)量比為1:30~40。

18、如上所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，步驟（2）中，處理的溫度為85~90℃，處理的時(shí)間為60~90min。

19、如上所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，步驟（3）中，整理即將錦綸6織物浸入廢棄羊毛溶解液中于80℃以上處理后，干燥，錦綸6織物與廢棄羊毛溶解液的質(zhì)量比為1:30~40。

20、如上所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，步驟（3）中，處理的溫度為80~90℃，處理的時(shí)間為50~70min，處理的溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，越有助于阻燃劑在錦綸6織物上的吸附。

21、如上任一項(xiàng)所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，阻燃錦綸6織物的極限氧指數(shù)≥29.8%，損毀長(zhǎng)度≤10.1cm，無熔滴產(chǎn)生，經(jīng)700℃煅燒后的殘?zhí)苛俊?9.4%；由于廢棄羊毛溶解液中的磷酸根結(jié)構(gòu)可充當(dāng)酸源、羊毛角蛋白充當(dāng)氣源和碳源，可構(gòu)筑膨脹阻燃體系，成炭效率高，且硅酸膠體可充當(dāng)酸源，且有助于提高殘?zhí)康臒岱€(wěn)定性和殘?zhí)苛浚虼俗枞煎\綸6織物具有優(yōu)異的阻燃性能。

22、有益效果：

23、本發(fā)明采用氨基三亞甲基膦酸和硅酸鈉對(duì)廢棄羊毛進(jìn)行處理制得廢棄羊毛溶解液，該體系屬于環(huán)保型阻燃體系；

24、本發(fā)明中，廢棄羊毛溶解液中的磷酸根結(jié)構(gòu)作為酸源，羊毛角蛋白則同時(shí)作為氣源和碳源，共同構(gòu)筑了一個(gè)高效的膨脹阻燃體系。此體系不僅成炭效率高，而且硅酸膠體也起到了酸源的作用，進(jìn)一步增強(qiáng)了殘?zhí)康臒岱€(wěn)定性并提高了殘?zhí)苛?。因此，采用本發(fā)明方法制備的阻燃錦綸6織物具有優(yōu)異的阻燃性能。

技術(shù)特征：

1.一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，步驟（1）中，同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液的ph值為7~8，同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液中，氨基三亞甲基膦酸的濃度為70~100g/l，雙氰胺的濃度為30~40g/l；廢棄羊毛與同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液的質(zhì)量比為1:20~30。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，步驟（1）中，處理的溫度為55~65℃，處理的時(shí)間為10~20min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，步驟（2）中，硅酸鈉溶液的濃度為20~40g/l，廢棄羊毛與硅酸鈉溶液的質(zhì)量比為1:30~40。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，步驟（2）中，處理的溫度為85~90℃，處理的時(shí)間為60~90min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，步驟（3）中，整理即將錦綸6織物浸入廢棄羊毛溶解液中于80℃以上處理后，干燥，錦綸6織物與廢棄羊毛溶解液的質(zhì)量比為1:30~40。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，步驟（3）中，處理的溫度為80~90℃，處理的時(shí)間為50~70min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，其特征在于，阻燃錦綸6織物的極限氧指數(shù)≥29.8%，損毀長(zhǎng)度≤10.1cm，無熔滴產(chǎn)生，經(jīng)700℃煅燒后的殘?zhí)苛俊?9.4%。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于阻燃織物技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種廢棄羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物阻燃整理的方法，方法具體為：首先將廢氣羊毛浸入同時(shí)含氨基三亞甲基膦酸和雙氰胺的溶液中于55℃以上處理，然后將廢棄羊毛浸入硅酸鈉溶液中于85℃以上處理，制得羊毛溶解液，最后采用羊毛溶解液對(duì)錦綸6織物進(jìn)行阻燃整理，制得阻燃錦綸6織物。本發(fā)明采用環(huán)保型阻燃劑體系制得了具有優(yōu)異阻燃性能的錦綸6織物。

技術(shù)研發(fā)人員：趙金廣,王建華,湯方明,倪鳳軍,蔡瑞,王麗麗
受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇恒力化纖股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26