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一种阻燃服装的生产方法技术

技术编号:42430611 阅读:10 留言:0更新日期:2024-08-16 16:42
本发明专利技术涉及一种阻燃服装的生产方法,具体涉及纺织技术领域,通过氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐作为阻燃剂,能够在纤维表面形成纳米级的保护层,提供阻燃性能的同时保持纤维的柔软性,其中氨基甲酸盐在高温下分解产生氨气和甲酸,其在分解过程中生成的氮气可以稀释燃烧气体,降低燃烧速率,并在材料表面形成保护层,隔离燃烧源,磷酸铵通过吸热分解和生成磷酸盐机制提高材料的阻燃性能,降低材料的温度并在材料表面形成磷酸盐玻璃层,隔离燃烧源,阻碍燃烧反应,纳米硅酸盐通过增加材料的密度和形成隔离层的机制提高材料的阻燃性能,通过吸附燃烧过程中产生的有害气体和烟雾,并在材料表面形成致密的层状结构,阻碍燃烧反应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纺织,更具体地说,本专利技术涉及一种阻燃服装的生产方法


技术介绍

1、随着科技的不断发展,智能制造技术逐渐应用于阻燃服装的生产中,阻燃服装是一种具有阻燃性能的特殊服装,可以在火灾等危险情况下提供保护。

2、传统的阻燃材料的厚重和刚硬性质可能会使服装在穿着时感觉不舒适,限制用户的活动范围,并影响他们的工作效率和舒适度,传统的阻燃服装可能会显得较为粗糙或不够柔软。这可能会影响用户对服装外观的满意度。

3、利用氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐作为阻燃剂在一定程度上解决阻燃服装的舒适性和外观限制,相比于传统的阻燃剂,其更环保,且对人体健康和环境的危害较小。


技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术中存在的技术问题,提供一种阻燃服装的生产方法,通过氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐作为阻燃剂,能够在纤维表面形成纳米级的保护层,提供阻燃性能的同时保持纤维的柔软性,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下:一种阻燃服装的生产方法,包括以下步骤:

3、s101:通过一定配比的甲酸、氨水以及氢氧化钠制备氨基甲酸盐,通过一定配比的磷酸、氨水制备磷酸铵,通过一定配比的硅酸乙酯、盐酸以及氢氧化钠制备纳米硅酸盐;

4、s102:通过向棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品中添加阻燃剂制备阻燃棉、阻燃涤纶以及阻燃纳米级布制品,包括氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐;

5、s103:清洗干净棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品,利用等离子技术以及氨气改变纤维表面黏附力,利用搅拌器进行混合,将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品以及阻燃剂的混合物通过刮刀、喷雾器的涂覆设备涂覆在基材上;

6、s104:将棉纤维缝合材料利用固定装置固定对齐,设置热封压力和温度,利用热封技术将氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐充分熔融并黏合在棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品上;

7、s105:将混合阻燃剂的棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品放置在干燥设备中,并等待材料完全冷却取出;

8、在一个优选地实施方式中,所述s101中,制备氨基甲酸盐,将甲酸溶于水中,并加热使其完全溶解,在搅拌的条件下,将氨水滴加到甲酸溶液中,并同时加入碱性物质,包括氢氧化钠,通过氨水和甲酸会发生中和反应,生成氨基甲酸盐沉淀,经过沉淀过滤、洗涤、干燥获取纯度较高的氨基甲酸盐,其中制备10%的氨基甲酸盐浓度,甲酸占总配比的10%,氨水占总配比的10%,氢氧化钠占总配比的20%,制备磷酸铵,将磷酸溶于水中,并加热使其完全溶解,在搅拌的条件下,缓慢滴入氨水,同时不断搅拌,通过氨水与磷酸反应生成磷酸氢铵,经过沉淀过滤、洗涤、干燥获取纯度较高的磷酸铵,其中制备10%的氨基甲酸盐浓度,磷酸占总配比的25%,氨水占总配比的75%,制备纳米硅酸盐,将硅酸乙酯溶解在水溶剂中,并加入到一定量的盐酸溶液中,搅拌均匀,同时缓慢滴加一定量的氢氧化钠溶液,使溶液发生凝胶化反应,凝胶形成后,继续搅拌一段时间进行老化操作,所述老化操作将凝胶的溶液继续静置一段时间,促进凝胶的成熟和晶化,经过沉淀过滤、洗涤、干燥以及研磨获取纯度较高纳米硅酸盐的分散液,其中制备10%的纳米硅酸盐的分散液浓度,硅酸乙酯占总配比的10%,酸溶液和氢氧化钠溶液占总配比根据反应进程调整。

9、在一个优选地实施方式中,所述s102中,通过向棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品中添加阻燃剂制备阻燃棉、阻燃涤纶以及阻燃纳米级布制品,所述阻燃剂包括氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐,其中氨基甲酸盐遇火自动分解,并释放大量惰性气体,形成一层厚实的碳化物层,隔绝火焰和氧气的接触,其中磷酸铵通过阻燃增塑剂改性的聚酯纤维加入阻燃剂合成阻燃涤纶,其中纳米硅酸盐通过高温发生炭化反应,产生具有阻燃作用的炭化产物,并形成一层保护层,隔离氧气和燃烧物质的接触,阻止燃烧的进行。

10、在一个优选地实施方式中,所述s103中,清洗干净棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品,将棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品放置在等离子体处理设备的处理室中,选择氮气加入处理室,并产生等离子体,通过等离子体中的高能粒子和活性物种与纤维表面发生化学反应,引入新的官能团和功能基团,改变纤维表面的化学性质通过离子轰击改变纤维表面黏附力,将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品和阻燃剂,包括氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐放入混合设备中,利用搅拌器进行混合,将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品以及阻燃剂的混合物涂覆在基材上,利用刮刀、喷雾器的涂覆设备,用于混合物均匀地覆盖在基材上。

11、在一个优选地实施方式中,所述s104中,将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品缝合材料利用固定装置固定对齐,并保证干净、平整,设置热封压力在0.5mpa-3mpa之间,热封温度在210℃~240℃,将热封机放置在缝合的区域上,施加热封压力,保证热封机和棉纤维接触时间超过10分钟,使得氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐充分熔融并黏合在棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品上,逐步移动热封机,等待缝合部位冷却并固化。

12、在一个优选地实施方式中,所述s105中,将混合阻燃剂的棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品放置在干燥设备中,并避免堆积和重叠,所述干燥设备包括烘箱、烘干机,根据棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品的性质和厚度,设置干燥温度为60℃至70℃,启动干燥设备,开始干燥过程,干燥过程定期检查材料的干燥程度,干燥结束后,关闭干燥设备,将完全冷却的材料取出。

13、本专利技术的有益效果是:通过氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐作为阻燃剂,其中氨基甲酸盐在高温下分解产生氨气和甲酸,能够稀释燃烧气体,降低氧浓度,阻碍燃烧反应,其在分解过程中生成的氮气可以稀释燃烧气体,降低燃烧速率,并在材料表面形成保护层,隔离燃烧源,磷酸铵通过吸热分解和生成磷酸盐机制提高材料的阻燃性能,降低材料的温度并在材料表面形成磷酸盐玻璃层,隔离燃烧源,阻碍燃烧反应,纳米硅酸盐通过增加材料的密度和形成隔离层的机制提高材料的阻燃性能,通过吸附燃烧过程中产生的有害气体和烟雾,减少火灾的蔓延,并在材料表面形成致密的层状结构,阻碍燃烧反应。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阻燃服装的生产方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:制备氨基甲酸盐,将甲酸溶于水中,并加热使其完全溶解,在搅拌的条件下,将氨水滴加到甲酸溶液中,并同时加入碱性物质,包括氢氧化钠,通过氨水和甲酸会发生中和反应,生成氨基甲酸盐沉淀,经过沉淀过滤、洗涤、干燥获取纯度较高的氨基甲酸盐,其中制备10%的氨基甲酸盐浓度,甲酸占总配比的10%,氨水占总配比的10%,氢氧化钠占总配比的20%。

3.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:制备磷酸铵,将磷酸溶于水中,并加热使其完全溶解,在搅拌的条件下,缓慢滴入氨水,同时不断搅拌,通过氨水与磷酸反应生成磷酸氢铵,经过沉淀过滤、洗涤、干燥获取纯度较高的磷酸铵,其中制备10%的氨基甲酸盐浓度,磷酸占总配比的25%,氨水占总配比的75%。

4.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:制备纳米硅酸盐,将硅酸乙酯溶解在水溶剂中,并加入到一定量的盐酸溶液中,搅拌均匀,同时缓慢滴加一定量的氢氧化钠溶液,使溶液发生凝胶化反应,凝胶形成后,继续搅拌一段时间进行老化操作,所述老化操作将凝胶的溶液继续静置一段时间,促进凝胶的成熟和晶化,经过沉淀过滤、洗涤、干燥以及研磨获取纯度较高纳米硅酸盐的分散液,其中制备10%的纳米硅酸盐的分散液浓度,硅酸乙酯占总配比的10%,酸溶液和氢氧化钠溶液占总配比根据反应进程调整。

5.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:通过向棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品中添加阻燃剂,包括氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐,用于制备阻燃棉、阻燃涤纶以及阻燃纳米级布制品,其中氨基甲酸盐遇火自动分解,并释放大量惰性气体,形成一层厚实的碳化物层,隔绝火焰和氧气的接触,其中磷酸铵通过阻燃增塑剂改性的聚酯纤维加入阻燃剂合成阻燃涤纶,其中纳米硅酸盐通过高温发生炭化反应,产生具有阻燃作用的炭化产物,并形成一层保护层,隔离氧气和燃烧物质的接触,阻止燃烧的进行。

6.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:清洗干净棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品,将棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品放置在等离子体处理设备的处理室中,选择氮气加入处理室,并产生等离子体,通过等离子体中的高能粒子和活性物种与纤维表面发生化学反应,引入新的官能团和功能基团,改变纤维表面的化学性质通过离子轰击改变纤维表面黏附力,将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品和阻燃剂,包括氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐放入混合设备中,利用搅拌器进行混合,将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品以及阻燃剂的混合物涂覆在基材上,利用刮刀、喷雾器的涂覆设备,用于混合物均匀地覆盖在基材上。

7.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:将棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品缝合材料利用固定装置固定对齐,并保证干净、平整,设置热封压力在0.5MPa-3MPa之间,热封温度在210℃~240℃,将热封机放置在缝合的区域上,施加热封压力,保证热封机和棉纤维接触时间超过10分钟,使得氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐充分熔融并黏合在棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品上,逐步移动热封机,等待缝合部位冷却并固化。

8.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:将混合阻燃剂的棉纤维、涤纶纤维、纳米级布制品放置在干燥设备中,并避免堆积和重叠,所述干燥设备包括烘箱、烘干机,根据棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品的性质和厚度,设置干燥温度为60℃至70℃,启动干燥设备,开始干燥过程,干燥过程定期检查材料的干燥程度,干燥结束后,关闭干燥设备,将完全冷却的材料取出。

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【技术特征摘要】

1.一种阻燃服装的生产方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:制备氨基甲酸盐,将甲酸溶于水中,并加热使其完全溶解,在搅拌的条件下,将氨水滴加到甲酸溶液中,并同时加入碱性物质,包括氢氧化钠,通过氨水和甲酸会发生中和反应,生成氨基甲酸盐沉淀,经过沉淀过滤、洗涤、干燥获取纯度较高的氨基甲酸盐,其中制备10%的氨基甲酸盐浓度,甲酸占总配比的10%,氨水占总配比的10%,氢氧化钠占总配比的20%。

3.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:制备磷酸铵,将磷酸溶于水中,并加热使其完全溶解,在搅拌的条件下,缓慢滴入氨水,同时不断搅拌,通过氨水与磷酸反应生成磷酸氢铵,经过沉淀过滤、洗涤、干燥获取纯度较高的磷酸铵,其中制备10%的氨基甲酸盐浓度,磷酸占总配比的25%,氨水占总配比的75%。

4.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:制备纳米硅酸盐,将硅酸乙酯溶解在水溶剂中,并加入到一定量的盐酸溶液中,搅拌均匀,同时缓慢滴加一定量的氢氧化钠溶液,使溶液发生凝胶化反应,凝胶形成后,继续搅拌一段时间进行老化操作,所述老化操作将凝胶的溶液继续静置一段时间,促进凝胶的成熟和晶化,经过沉淀过滤、洗涤、干燥以及研磨获取纯度较高纳米硅酸盐的分散液,其中制备10%的纳米硅酸盐的分散液浓度,硅酸乙酯占总配比的10%,酸溶液和氢氧化钠溶液占总配比根据反应进程调整。

5.根据权利要求1所述的一种阻燃服装的生产方法,其特征在于:通过向棉纤维、涤纶纤维以及纳米级布制品中添加阻燃剂,包括氨基甲酸盐、磷酸铵以及纳米硅酸盐,用于制备阻燃棉、阻燃涤纶以及阻燃纳米级布制品,其中氨基甲酸盐遇火自动分解,并释放大量惰性气体,形成一层厚实的碳化物层,隔绝火焰和氧气的接触,其中磷...

【专利技术属性】
技术研发人员:李瑞洋罗彩艳赖华军蒋超云汤恒劲
申请(专利权)人:江西南美伊服饰有限公司
类型:发明
国别省市:

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