[发明专利]具耐燃功能的天然纤维素纤维的制法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具耐燃功能的天然纤维素纤维的制法，属于绿色环保制造纤维的技术领域，其是以N-羟甲基-3-(二甲氧磷酰基)丙酰胺耐燃剂与天然纤维素纤维进行浸轧、烘干、烘焙、中和、皂洗、水洗并烘干，使得活性N-羟甲基与天然纤维素纤维产生交联反应，再经由碱洗、水洗、干燥、上油及卷取后，即可制成具有长效型耐燃功能的天然纤维素纤维。 

背景技术

目前用于防火耐燃布料或织物的耐燃纤维制作方法，是以聚丙烯晴纤维和聚酰胺纤维通过机械方式均匀混合制成，例如台湾发明第I248488号所示，或直接以多束聚丙烯晴纤维透过滚压步骤的滚压牵引及加热来制成，例如台湾发明公告第182661号所示，或者将耐燃剂添加在聚烯烃中共同聚合而成，如台湾发明公告第191223号所示，此外，还有些较节省的制造成本，但耐燃效果较差的方式，而将耐燃剂直接涂布在前述各种合成纤维表面上来达成阻燃的效果。 

然而，上述所有耐燃纤维均是属于非溶解性纤维，其使用后废弃物无法自然降解而污染环境，由于各国已陆续制订纺织品燃烧性技术法规，如果产品不符合这些法规的要求，将会被阻止进入该国市场。因此，具有阻燃性能的纺织品需求量不断地增加，但同时也导致非溶解性纤维废弃物大量增加，并造成更严重的环境污染问题。此外，某些以耐燃剂添加或表面涂怖方式来达成其耐燃效果，虽然在制造成本上较低，但其耐燃效果也相对较差，反而对家居或人身安全造成隐患。 

由此，如何用不危害自然环境的天然纤维素纤维(即溶解性纤维)在 其设定制作过程的条件下产生特殊交联反应，而制造出具有长效型耐燃功能的天然纤维素纤维，便显得急为迫切与需要。 

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具耐燃功能的天然纤维素纤维的制法，将木浆与氧化甲基玛琳(N-methylmorpholine N-oxide，简称NMMO)溶剂混合成浆液(slurry)，以真空薄膜蒸发器(Thin Film Evaporator，TFE)去除水份形成纺丝粘液(dope)，采干喷湿式纺丝法(Dry-Jet Wet Spinning)，将纺丝粘液从纺嘴中挤压出来，经凝固浴再生、水洗及干燥后而制成天然纤维素纤维，再将其与N-羟甲基-3-(二甲氧磷酰基)丙酰胺耐燃剂进行浸轧，并依序施以烘干、烘焙、中和、皂洗、水洗并烘干，最后再经碱洗、水洗及干燥程序并予以上油后，即可制得具有长效型耐燃功能的天然纤维素纤维；该耐燃功能的天然纤维素纤维，在制作过程中与N-羟甲基-3-(二甲氧磷酰基)丙酰胺耐燃剂可产生特殊交联反应，经50次的水洗处理后，纤维的耐燃功能效果仍然维持原来未水洗前的效果，完全符合美国ASTM D6413-1999及ASTM D2863-1995的测试标准要求，且其使用丢弃后可被自然分解，而成为环保材料。 

本发明的另一目的在于提供一种具耐燃功能的天然纤维素纤维的制法，其制作过程中的溶剂回收再生方式，以精简有效的设备和经过脱色、过滤、浓缩、精制等四个主要程序，而将水洗液回收成为与新鲜溶剂质量相当的氧化甲基玛琳(NMMO)溶剂，其损耗率在0.5％以下，并使得总回收率达到99.5％以上，除对环境不会造成污染外，更有效降低溶剂回收的成本，而具有清洁生产与达到资源再生利用的经济量产效益。 

附图说明

图1为本发明的制作流程图。 

图2为本发明使用的氧化甲基玛琳(N-methylmorpholine N-oxide，简 称NMMO)化学结构图。 

图3为本发明使用的N-羟甲基-3-(二甲氧磷酰基)丙酰胺耐燃剂化学结构图。 

具体实施方式

为进一步说明本发明的制作流程与效果，兹佐以图标及各试验实例详细说明如下： 

请参阅图1至图3所示，本发明具耐燃功能的天然纤维素纤维的制法，其步骤包含：