[发明专利]一种阻燃纺织品及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻燃织物及其应用。具体涉及一种阳离子染料可染阻燃纺织品及其应用。

背景技术

阻燃织物目前已广泛用于室内装饰、汽车装饰、床上用品和服装等，不仅有助于减少火灾的发生，对人民的生命和财产提供了保障。

目前阻燃纤维多选用反应型的阻燃剂，多以含卤和含磷型为原料，进行共聚合或共混加工而成。卤系阻燃剂主要是多溴二苯醚的高聚物，在高温裂解及燃烧时，产生有毒的多溴代二苯并呋喃(PBDF)及多溴代二苯并二恶烷(PBDD)，在火灾发生时造成呼吸困难，因此，从长远发展来看，阻燃剂将向低毒、无卤化的方向发展，所以含磷型的阻燃剂的研究被提上了日程。

从市场的应用要求来看，汽车内饰纺织品、高级宾馆、饭店装饰品不仅要求阻燃的基本功能，还要求有很好的发色性及其耐日晒功能。虽然普通聚酯阻燃纤维能够满足阻燃的要求，但发色性方面略显薄弱。

一般改性阳离子可染聚酯，因具有很好的发色性，多用于要求色彩鲜艳的产品中，但耐光性能较普通聚酯要差。为了满足阻燃性和发色性的要求，展开了对阳离子可染阻燃纤维的研究。专利CN200810211851.5提供了一种阻燃共聚酯聚合物、其制造方法以及阻燃共聚酯纤维，通过三管TPA聚合方法生产低成本的具有阳离子可染性和阻燃性的纤维，但对于纤维的耐光性提高并没有提出解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有优异的阻燃性能、良好的耐光牢度的阻燃纺织品及其应用。

本发明的技术解决方案是：

一种阻燃纺织品，该纺织品中至少50重量％以上的纤维为阳离子染料可染磷系阻燃纤维，且根据JIS L 0842：2004标准，该纺织品的耐光性能达到4级以上。

上述阳离子染料可染磷系阻燃聚酯纤维中磷原子含量为500～20000ppm，优选500～15000ppm。当磷原子含量低于500ppm时，阻燃性能得不到保证，而当磷原子含量高于20000ppm的话，不仅会增加成本，而且由于磷的含有量太高，会导致纱线发黄，影响染色效果。

上述阳离子可染磷系阻燃聚酯纤维中硫原子的含量为0.5～5.0mol％。当硫原子的含量低于0.5mol％，难以实现阳离子可染性。考虑到成本以及染色牢度，硫原子的含量优选在0.5～3mol％之间。这里的硫原子来源于间苯二甲酸磺酸盐。

间苯二甲酸磺酸盐的结构通式如下：

R₁、R₂为C₁～C₁₅的开链或环状烷基，M是碱金属钠、锂或钾。

上述阳离子染料可染磷系阻燃聚酯纤维中含有如下任一结构的磷系化合物：

这里的阳离子可染磷系阻燃聚酯纤维可以通过共聚或者共混的途径获得。共聚是指在聚合时添加磷系化合物形成阳离子可染磷系阻燃切片，再通过熔融纺丝制得阻燃纤维。共混是指在聚酯共聚过程中加入磷系化合物制得磷系阻燃共聚酯母粒，再与含硫共聚酯切片共混熔融纺丝，混合比例1∶9～5∶5，经拉伸卷绕得到阻燃纤维。

通过共混得到的阳离子可染磷系阻燃聚酯纤维不仅可降低原丝的生产成本，而且所得到的阻燃长丝白度较好，无毛羽产生，具有良好的织造性能。所得到的阻燃纤维与共聚途径得到的阻燃纤维具有同等的难燃性，耐光牢度，染色均匀。

上述3种结构的磷系化合物中，优选甲基磷结构的磷系化合物或苯基磷结构的磷系化合物。聚合物中添加少量的钴和锂，用以改善长丝的白度，提高耐热性，同时提高耐光性能。

另一个方面，上述阳离子染料可染阻燃纤维中磷系化合物为侧链磷结构的磷系化合物，且该纤维上还附着有芳香族化合物。为了提高含侧链磷结构的磷系化合物纺织品的耐光性能，通过在聚合或者在染色后加工的时候添加含芳香族化合物的耐光性能提高剂，如紫外线吸收剂、光稳定剂等。

关于这种耐光性能提高剂优选含有如下一种或者多种结构的芳香族化合物，添加量控制在1～10％owf范围内，优选1～5％owf。如果含量少于1％owf，耐光性能得不到改善；如果含量大于5％的话，耐光性能能够提高，但面料的色光的影响很大，且加工性有影响。上述耐光性能提高剂中芳香族化合物的具有如下任一结构：

对于本发明的阻燃纺织品中，还可以含有其他纤维，天然纤维、合成纤维或是天然纤维与合成纤维的混纺或复合纱线。