[发明专利]经处理的纺织材料及其制备方法

说明书

本发明提供一种包含纺织材料和阻燃性含磷聚合物的制品。所述阻燃性含磷聚合物可以以多个微小突出物的形式存在。阻燃性含磷聚合物可以含有较少量的连接至所述聚合物的磷原子上的残余羟烷基基团。本发明还提供了一种制备经处理的纺织材料的方法。

技术领域

本申请涉及经阻燃性聚合物处理过的纺织材料以及制备这种纺织材料的方法。

背景技术

阻燃织物可用于许多应用，包括用于生产多种不同行业或职业的人所穿的服装，例如军事领域、电学领域(用于电弧保护)、石油化学品制造以及应急响应领域。纤维素织物或纤维素混纺织物通常被优选用于这些服装，这是由于可对它们进行所设计的化学处理以使这些织物阻燃并且对于穿用者而言相对舒适。

尽管纤维素阻燃织物或纤维素混纺阻燃织物是普及的，但现有的织物也的确受到很多限制。许多纤维素阻燃织物的燃烧性能不足以满足某些行业的苛刻要求。为了满足这些要求，经常使用内在阻燃纤维(例如，间位-芳族聚酰胺纤维，如来自E.I.du Pont deNemours and Company的纤维)，这增加了织物的成本。因此，仍然需要提供一种可用于提高织物的阻燃性的替代性阻燃化合物。还仍需要已用这样的阻燃性化合物处理并且能够满足适用的阻燃性标准的阻燃织物。在本申请中描述的本发明寻求满足这些需要。

发明内容

在第一实施方案中，本发明提供了经处理的纺织材料，其包含：

(a)纺织材料，所述纺织材料包含多个纺织纤维，各所述纺织纤维均具有表面；以及

(b)布置在至少一部分所述纺织纤维的至少一部分所述表面上的阻燃性含磷聚合物，其中至少一部分所述阻燃性含磷聚合物以多个从所述纺织纤维的表面突出的微小突出物(microprotuberance)的形式存在，其中各所述微小突出物的直径为约10微米或更小。

在第二实施方案中，本发明提供了制品，其包含：

(a)纺织材料，所述纺织材料包含多个纺织纤维，各所述纺织纤维均具有表面；以及

(b)布置于至少一部分所述纺织纤维的至少一部分所述表面上的阻燃性含磷聚合物，其中所述阻燃性含磷聚合物通过包括如下步骤的方法制备：

(1)提供包含至少一个鏻(phosphonium)部分的鏻化合物，所述鏻部分符合以下式(I)的结构：

(I)

其中R₁选自氢、C₁-C₃烷基、C₁-C₃卤代烷基、C₂-C₃烯基和C₂-C₃卤代烯基；

(2)提供含氮的交联化合物，所述含氮的交联化合物包含两个或更多个氮氢键；

(3)使所述含磷化合物与所述含氮的交联化合物在缩合反应中反应，以制备第一中间体聚合物，所述第一中间体聚合物包含多个磷原子；以及

(4)使所述第一中间体聚合物氧化，以将所述第一中间体聚合物中的至少一部分所述磷原子转化为五价的膦(phosphine)氧化物状态，由此制备包含多个其上连接有官能团的磷原子的阻燃性含磷聚合物；且

其中10％或更少的连接至所述阻燃性含磷聚合物中的所述磷原子的官能团是羟烷基基团。

在第三实施方案中，本发明提供了制备经处理的纺织材料的方法，所述方法包括如下步骤：

(a)提供纺织材料，所述纺织材料包含多个纺织纤维，各所述纺织纤维均具有表面；

(b)提供处理组合物，所述处理组合物包含：