一种阻燃针织床垫布的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种阻燃针织床垫布的制备方法，属于家用纺织品材料技术领域。本发明专利技术将聚氨酯和粘胶混纺并在纤维表面包覆聚乳酸，使得纱线上排列不匀的毛羽倒伏在纱干上，降低纱线刚硬度，增加柔软度，减小摩擦系数，有利于针织床垫布的编织；聚氨酯具有以下特点：较高的机械强度和氧化稳定性；具有较高的柔曲性和回弹性；具有优良的耐油性、耐溶剂性、耐水性和耐火性；粘胶纤维的吸湿性符合人体皮肤的生理要求，具有光滑凉爽、透气、抗静电、防紫外线，色彩绚丽，染色牢度较好等特点；聚乳酸的热稳定性好，有好的抗溶剂性，能生物降解，且生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，使得制备出的阻燃针织床垫布具有良好的力学性能和阻燃性能。

A preparation method of flame retardant knitted mattress cloth

The invention relates to a preparation method of flame-retardant knitted mattress cloth, which belongs to the technical field of household textile materials. The polyurethane and viscose are blended and coated with PLA on the fiber surface, so that the uneven hairiness on the yarn falls on the yarn dry, reduces the rigidity and hardness of the yarn, increases the softness and reduces the friction coefficient, which is conducive to the knitting of the knitted mattress cloth; the polyurethane has the following characteristics: high mechanical strength and oxidation stability; high flexibility and resilience; excellent Good oil resistance, solvent resistance, water resistance and fire resistance; the moisture absorption of viscose fiber meets the physiological requirements of human skin, with smooth, cool, breathable, antistatic, UV resistant, brilliant color, good color fastness, etc.; the thermal stability of PLA is good, with good solvent resistance, biodegradation, biocompatibility, glossiness, transparency, hand feel and resistance The heat resistance is good, which makes the flame-retardant knitted mattress cloth have good mechanical properties and flame-retardant properties.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃针织床垫布的制备方法
本专利技术涉及一种阻燃针织床垫布的制备方法，属于家用纺织品材料

技术介绍
从发展趋势上看，家用纺织品已成为一个整体消费门类，床垫布在这一门类中占有重要地位。床垫布包覆在床垫外层，由销钉固定，其各方面性能直接影响床垫的质量与档次。床垫布是覆盖床垫上层，所以床上面料较为特殊，除花型美观大方外，它的要求是：第一，具有良好的保形性和包覆性，凹凸感强；第二，强力较大，能承受一定牵拉力，具有抗顶破和抗撕裂能力；第三，吸湿透气性能好等。床垫布织物要求手感柔软，包覆在床垫外层时线条流畅、波纹无死角，视觉上凹凸感强，有一定活力，不同于普通的服用面料，不宜过于轻薄；织物不应过于平整，缺乏凹凸感，若要增加床垫布凹凸感，可通过排列连接点的形状数目、添加衬纬纱等方式。目前的国内床垫布市场上的产品主要有机织床垫布和针织床垫布两大类。机织类床垫布柔软度较差，弹性较差，其弹性只能来自织造过程中添加弹性纤维，而织物本身无法赋予床垫布弹性，生产效率低而且成本昂贵，织物幅宽有一定限制。机织床垫布的要求：对各种纱线的要求是强力要高但伸长要小。织成的床垫布既要有身骨，又要柔软，要挺而不硬。针织类床垫布又分为经编和纬编两大类。目前针织床垫布采用的组织多为绗缝组织，与一些保暖内衣面料类似。基本编织原理为双面提花中间加入衬纬纱。绗缝组织针织物，俗称夹丝布、空气层等，也称作“跨而丁”，是近年来比较流行的一种面料。由在双面针织圆纬机上进行编织生产，采用单面编织和双面编织相结合，在针盘织针、针筒织针分别进行单面编织而形成的夹层中衬入不参加（或部分织针参加）编织的纬纱，然后再由双面编织成缝。形成绗缝的关键是连接正反面的连接纱。连接点的数量、密度以及排列方法都会影响床垫布的整体效果。床垫布面料中，连接纱的存在以及正反面线圈数目的不同共同使得织物具有一定的凹凸感，而正反面线圈数目差异的程度造成了两块织物正面凹凸视觉效果的不同。通常床垫中都填充有聚氨酯软泡层或者其他易燃物质，众所周知聚氨酯软泡是易于燃烧且燃烧性很强的材料，因此床垫用的阻燃织物主要是保护聚氨酯软泡层不被引燃。如果床垫布受火溶去，则会因下面的软泡与火焰接触而被引燃。如果床垫布受火能形成炭，则有可能保护聚氨酯软泡层而不被明火所引燃。织物阻燃效果的达到大致可以分为两种方法，其中一种就是纤维、纱线或织物经过阻燃整理剂处理后拥有阻燃效果，另外一种是纤维本身就具有阻燃效果。本身具有阻燃效果的纤维比经过阻燃剂整理的纤维环保性好。这类阻燃纤维因其自身特殊的化学结构而具备天然的阻燃性，不需要进行改性和阻燃后处理即具备耐高温、抗氧化、不易燃烧等优异的特性。这类纤维如间位芳纶纤维，玻璃化温度为270℃，350℃以下不会发生很明显的分化和炭化。当温度在400℃以上时，纤维逐渐发生脆化、炭化直至分解，不会产生熔滴现象，在火焰中不延燃，具有较好的阻燃性。对位芳纶纤维，耐高温，具有高强度和高弹性模量，其耐热性和阻燃性不亚于间位芳纶。芳砜纶纤维，则是一种具有极高耐高温性和阻燃性的新型阻燃纤维。阻燃织物按阻燃性的耐久程度分为耐久性（耐洗50次）和非耐久性两种。由阻燃纤维制得的织物一般是具有耐久性的，但大部分阻燃织物是通过后整理获得的。通过后整理得到的制品少部分是耐久的，大部分是非耐久的。床垫布经常接触人体，发生摩擦，需耐磨性好，且需具有持久的阻燃效果。因此最好用耐久性的阻燃织物。床垫面料必须对人体无害，安全、卫生，柔软，具有良好的透气性和透湿性，良好的保形性和包覆性，同时具有抗顶破和抗撕裂能力。对于床垫面料，阻燃性又是其一非常重要的性能。由于家用纺织品引起的火灾数量之大，我们必须把阻燃技术应用于家用纺织品的开发和生产中。床垫面料如果具备了上述要求，床垫的质量将大大提高，火灾数量将大大减少，人们的生命财产安全得以保障，生活质量得以提高。因而，阻燃床垫面料的应用前景是广泛的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对现有阻燃技术造成织物机械性能降低的问题，提供了一种阻燃针织床垫布的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：（1）将珍珠岩矿砂置于马弗炉中，高温焙烧，冷却至室温，即得膨胀珍珠岩，将玄武岩石粉和膨胀珍珠岩混合置于行星式球磨机中球磨，即得混合物料；（2）取甲苯二异氰酸酯、聚酯二元醇、粘胶原液、混合物料、硫化镍、乙二胺，将聚酯二元醇真空脱泡处理，即得反应物，在反应物中加入甲苯二异氰酸酯，搅拌并真空脱气泡处理，即得预聚体，在预聚体中加入粘胶原液、混合物料和硫化镍，在搅拌速度为300～400r/min下搅拌20～30min，即得混合预聚体，在混合预聚体中加入乙二胺，快速搅拌处理，即得基体物料，将基体物料干燥并熟化，冷却至室温，即得前驱体物料；（3）按体积比1∶1将N，N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃混合均匀，即得混合溶剂，按质量比1∶10将前驱体物料和混合溶剂混合，在转速为100～200r/min室温下震荡3～5天，即得纺丝液，将纺丝液置于注射器中，静电纺丝处理，即得复合纤维；将复合纤维置于拨片式双面提花机上编织，即得前驱体织物；（4）将聚乳酸在温度为190～200℃下加热溶解，即得液体聚乳酸，将前驱体织物浸泡在液体聚乳酸中，在搅拌速度为80～100r/min下搅拌20～30min，取出，即得半成品，将半成品干燥处理，冷却至室温，即得阻燃针织床垫布。步骤（1）所述的高温焙烧步骤为：将珍珠岩矿砂置于马弗炉中，在温度为950～1000℃下高温焙烧20～30min。步骤（1）所述的球磨步骤为：按质量比1∶3将玄武岩石粉和膨胀珍珠岩混合置于行星式球磨机中，在转速为400～500r/min下球磨20～30min。步骤（2）所述的甲苯二异氰酸酯、聚酯二元醇、粘胶原液、混合物料、硫化镍、乙二胺之间的比例分别为：按重量份数计，分别称取20～30份甲苯二异氰酸酯、30～40份聚酯二元醇、30～40份粘胶原液、1～10份混合物料、1～10份硫化镍、1～2份乙二胺。步骤（2）所述的真空脱泡处理步骤为：将聚酯二元醇在温度为100～110℃，压力45～55Pa下真空脱泡1～2h。步骤（2）所述的搅拌并真空脱气泡处理步骤为：在反应物中加入甲苯二异氰酸酯，在温度为80～90℃，搅拌速度为100～200r/min下搅拌反应1～2h后，在压力45～55Pa下抽真空脱气泡30～40min。步骤（2）所述的快速搅拌处理步骤为：在混合预聚体中加入乙二胺，在温度为70～80℃，搅拌速度为800～900r/min下快速搅拌2～3min。步骤（2）所述的干燥并熟化步骤为：将基体物料置于温度为90～100℃的烘箱中干燥1～2h后，调节温度为110～120℃下熟化3～4h。步骤（3）所述的静电纺丝处理步骤为：将纺丝液置于注射器中，铝箔作为接收装置，在转速为100～120r/min，电压为19～21kV下静电纺丝。步骤（4）所述的干燥处理步骤为：将半成品在温度为60～80℃，压力为5～10MPa下干燥至恒重。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术经高温焙烧膨胀后的珍珠岩矿砂和玄武岩石粉组成膨胀型阻燃体系，和硫化镍结合使用作为填料，将聚氨酯和粘胶混纺并在纤维表面包覆聚乳酸，制备出的阻燃针织床垫布具有良好的阻燃性、机械性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃针织床垫布的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将珍珠岩矿砂置于马弗炉中，高温焙烧，冷却至室温，即得膨胀珍珠岩，将玄武岩石粉和膨胀珍珠岩混合置于行星式球磨机中球磨，即得混合物料；（2）取甲苯二异氰酸酯、聚酯二元醇、粘胶原液、混合物料、硫化镍、乙二胺，将聚酯二元醇真空脱泡处理，即得反应物，在反应物中加入甲苯二异氰酸酯，搅拌并真空脱气泡处理，即得预聚体，在预聚体中加入粘胶原液、混合物料和硫化镍，在搅拌速度为300～400r/min下搅拌20～30min，即得混合预聚体，在混合预聚体中加入乙二胺，快速搅拌处理，即得基体物料，将基体物料干燥并熟化，冷却至室温，即得前驱体物料；（3）按体积比1∶1将N，N‑二甲基甲酰胺和四氢呋喃混合均匀，即得混合溶剂，按质量比1∶10将前驱体物料和混合溶剂混合，在转速为100～200r/min室温下震荡3～5天，即得纺丝液，将纺丝液置于注射器中，静电纺丝处理，即得复合纤维；将复合纤维置于拨片式双面提花机上编织，即得前驱体织物；（4）将聚乳酸在温度为190～200℃下加热溶解，即得液体聚乳酸，将前驱体织物浸泡在液体聚乳酸中，在搅拌速度为80～100r/min下搅拌20～30min，取出，即得半成品，将半成品干燥处理，冷却至室温，即得阻燃针织床垫布。...

【技术特征摘要】
1.一种阻燃针织床垫布的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将珍珠岩矿砂置于马弗炉中，高温焙烧，冷却至室温，即得膨胀珍珠岩，将玄武岩石粉和膨胀珍珠岩混合置于行星式球磨机中球磨，即得混合物料；（2）取甲苯二异氰酸酯、聚酯二元醇、粘胶原液、混合物料、硫化镍、乙二胺，将聚酯二元醇真空脱泡处理，即得反应物，在反应物中加入甲苯二异氰酸酯，搅拌并真空脱气泡处理，即得预聚体，在预聚体中加入粘胶原液、混合物料和硫化镍，在搅拌速度为300～400r/min下搅拌20～30min，即得混合预聚体，在混合预聚体中加入乙二胺，快速搅拌处理，即得基体物料，将基体物料干燥并熟化，冷却至室温，即得前驱体物料；（3）按体积比1∶1将N，N-二甲基甲酰胺和四氢呋喃混合均匀，即得混合溶剂，按质量比1∶10将前驱体物料和混合溶剂混合，在转速为100～200r/min室温下震荡3～5天，即得纺丝液，将纺丝液置于注射器中，静电纺丝处理，即得复合纤维；将复合纤维置于拨片式双面提花机上编织，即得前驱体织物；（4）将聚乳酸在温度为190～200℃下加热溶解，即得液体聚乳酸，将前驱体织物浸泡在液体聚乳酸中，在搅拌速度为80～100r/min下搅拌20～30min，取出，即得半成品，将半成品干燥处理，冷却至室温，即得阻燃针织床垫布。2.根据权利要求1所述的一种阻燃针织床垫布的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的高温焙烧步骤为：将珍珠岩矿砂置于马弗炉中，在温度为950～1000℃下高温焙烧20～30min。3.根据权利要求1所述的一种阻燃针织床垫布的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的球磨步骤为：按质量比1∶3将玄武岩石粉和膨胀珍珠岩混合置于行星式球磨机中，在转速为400～500r/min下球磨20～30min。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏智群，
申请(专利权)人：魏智群，
类型：发明
国别省市：湖南,43