[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

CN108773119B - 一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用 - Google Patents

一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108773119B
CN108773119B CN201810490703.5A CN201810490703A CN108773119B CN 108773119 B CN108773119 B CN 108773119B CN 201810490703 A CN201810490703 A CN 201810490703A CN 108773119 B CN108773119 B CN 108773119B
Authority
CN
China
Prior art keywords
flame
retardant
phosphorus
sided velvet
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810490703.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108773119A (zh
Inventor
曾军
陈忠刚
胡琪
朱杨莉
蒋小云
蒋义赏
孟凡超
唐俊毅
刘清华
匡志宏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Zhongjun Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Hangzhou Xiangjuan Flame Retardant Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Xiangjuan Flame Retardant Technology Co ltd filed Critical Hangzhou Xiangjuan Flame Retardant Technology Co ltd
Priority to CN201810490703.5A priority Critical patent/CN108773119B/zh
Publication of CN108773119A publication Critical patent/CN108773119A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108773119B publication Critical patent/CN108773119B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/04—Interconnection of layers
    • B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B33/00—Layered products characterised by particular properties or particular surface features, e.g. particular surface coatings; Layered products designed for particular purposes not covered by another single class
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/06—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the heating method
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/10—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the pressing technique, e.g. using action of vacuum or fluid pressure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1284—Application of adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/564—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
    • D06M15/579—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them modified by compounds containing phosphorus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1276—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives water-based adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/02—Synthetic macromolecular fibres
    • B32B2262/0276—Polyester fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/306—Resistant to heat
    • B32B2307/3065—Flame resistant or retardant, fire resistant or retardant
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2479/00—Furniture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2605/00—Vehicles
    • B32B2605/08—Cars
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Synthetic Leather, Interior Materials Or Flexible Sheet Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种阻燃单面绒复合面料，包括阻燃面层、阻燃单面绒，所述阻燃面层为阻燃PVC人造革、含磷阻燃聚氨酯合成革、或含磷阻燃聚酯高分子材料制成的阻燃面料中一种，其LOI不小于27％，所述阻燃单面绒是用含磷阻燃聚酯高分子材料制成的，所述阻燃单面绒克重为150‑450g/m2，绒毛高度为1‑10毫米，其LOI不小于27％。本发明阻燃效果好，手感舒适柔软，回弹性好，应用范围广，尺寸稳定性好。具有布面干爽、绿色环保、低烟少毒、低VOC、低雾化值、无异味、手感柔软、阻燃性能优异、剥离强力高、回弹性好、手感舒适、保温性好等特点，适用于高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅。

Description

一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及阻燃材料领域，具体涉及一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用。
背景技术
近年，交通内饰燃烧事故频发，尤其是带有软垫填充物的纺织品复合物或皮革复合物，火灾造成的群死群伤案例屡见不鲜。在高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅等应用领域，提高复合面料的阻燃性能已经是迫在眉睫。
车辆内饰材料燃烧测试标准是确保车辆安全的重要因素之一。各国针对车用内饰面料的燃烧性都有明确的法规，我国在校车、客车及火车用内饰面料的阻燃性能要求上提出了新标准，水平燃烧测试指标由原来的燃烧速度≤100mm/min调整为≤70mm/min。客车内饰材料的阻燃要求仅参照国家强制性GB8410-2006控制水平燃烧速度，不足以有效的防止火灾、延缓火势蔓延。因此，应工信部要求，有关单位综合参考国内外的相关标准，组织制定并完善汽车强制性国家标准《客车内饰材料的燃烧特性》，行业标准JT/T 1095-2016《营运客车内饰材料阻燃特性》在2017年4月1日正式实行，两个标准增加垂直燃烧速度、氧指数、烟密度等多项指标要求，提高了汽车内饰的防火阻燃性能要求。另外，为了更好地防范火灾的发生，有关单位制定了TB/ T3237-2010《动车组用内装材料阻燃技术条件》。新标准相比TB/T3138-2006 标准，最大的区别在于在对燃烧性能要求的基上，充分考虑了发生火灾危险时的烟雾密度和毒性气体指标。TB/T3237是动车组列车自营运以来对内饰材料首次提出的全面阻燃标准，不仅改进了TB/T3138所涉及的阻燃内容，更引进了烟雾毒性的概念，与国外标准(如DIN 5510-2，BS 6853，NF F 16-101等)紧密接轨。产品的烟密度要求比国外同类标准更加严格，对无焰燃烧模式下的发烟量要求(Ds1.5≤100，Ds4≤200)，在有焰燃烧模式下也要求发烟量达到同样要求。TB/T3237对烟雾毒性的要求是通过限定具体每一种毒性气体的浓度值来实现(而不同于国外其它同类标准以毒性指数来衡量烟雾毒性的危害程度)，一定程度上提高了对产品的要求，动车内装饰材料需要全面减少8种有毒气体的产生或低于规定的浓度要求。
车辆内饰材料大多由高分子材料制备，主要由碳、氢元素构成，大多数是易燃、可燃物品。行驶过程中，发动机故障、电器短路、交通事故等各种因素易引起重大火灾，传统的金属和无机非金属材料燃烧时热释放速率大，热值高、火焰传播快且不易熄灭，产生浓烟和有毒气体，造成巨大的财产损失和人员伤亡。因此，车辆内饰材料必须要有很好的阻燃性，降低火焰蔓延速率，给予乘客充分的逃生时间。
传统的阻燃内饰材料在阻燃耐久性和安全环保等方面存在严重不足，遇火燃烧时烟雾大，极限氧指数很少达到或高于27.0％，市场上目前的车辆内饰面料复合物通常的LOI≤24％。
考虑到带软垫填充物的纺织复合物/皮革复合物，柔软度、舒适性、回弹性、包覆性、延展性、阻燃性、环保性都是非常重要的指标，倘若简单利用阻燃纺织品或皮革复合聚氨酯海绵，首先聚氨酯海绵的阻燃性能就不达标，其次，阻燃面料或皮革与聚氨酯海绵也不协效，即便利用溴锑型或磷氮型阻燃涂层胶来阻燃面料或者海绵，但也很难使得整个复合物达到达到或高于27.0％的LOI,难以实现理想的阻燃性能、环保性能和应用性能。
公开(公告)号为CN107090720A的发明提供一种单面绒复合干贴聚氨酯沙发布的制备方法及沙发布，制法包括以下步骤：按照沙发布用途设计干法聚氨酯的配方配制浆料，将浆料涂覆在离型纸上，加热烘干，制得干法膜层，再涂覆聚氨酯粘合剂，将聚氨酯面层膜与基布粘合在一起、烘干，制得干贴聚氨酯沙发布；再利用印刷处理机将印花辊上的花纹转移到沙发布表面，赋予其特殊的满天星花纹和光泽效果；然后将胶水涂于干贴聚氨酯沙发布上贴合单面绒制得沙发革面料；自然空气中熟成固化；揉纹机中揉纹后切除边部多余基布制得成品。
公开(公告)号为CN203007572U的实用新型公开了一种粗针距单面绒，所述粗针距单面绒包括900D/672F的面丝和150D/48F的底丝，所述900D/672F 的面丝和150D/48F的底丝经过纬编依次串套而成，所述粗针距单面绒面料上附着有抗静电药剂，所述900D/672F的面丝由普通涤纶和阳离子改性涤纶按70:30 的比例粘合而成。
公开(公告)号为CN105774185A的发明提供一种沙发面料的生产工艺，属于纺织面料技术领域。它包括以下步骤：(1)选取基布，选取表面平整的舒棉绒和单面绒；(2)舒棉绒转移印花；(3)舒棉绒烫金；(4)涂胶，在印花烫金后的舒棉绒底面均匀涂上胶水；(5)贴合，将单面绒与舒棉绒底面贴合；(6)水洗，将面料进行水洗处理；(7)烘干，将水洗后的面料进行烘干处理。
公开(公告)号为CN203344383U的实用新型旨在提供一种拉毛单面绒复合面料，其特征在于:所述复合面料由两层结构的面料组成，外层为短毛绒，内层为拉毛单面绒。该实用新型的拉毛单面绒复合面料，双层面料复合后，再通过高温烘箱、干烘收缩起泡，泡型自然、均匀。
公开(公告)号为CN104264349A的发明公开了一种高抗起球性的针织反包单面绒及其生产方法。该反包单面绒织物正面是光洁面，地纱线圈显露在织物正面，将毛圈纱线圈包覆，而织物反面是拉长沉降弧的毛圈线圈。其生产方法包括：用单面反包毛巾机，采用合适的毛圈纱和地纱组合，即地纱纱线丹尼数是毛圈纱纱线丹尼数的2-3倍，进行编织，使织物正面地纱稳固包覆毛圈纱线。
公开(公告)号为CN205152695U的实用新型公开了一种单面绒皮革面料，属于纺织面料生产领域。该实用新型包括从上至下依次设置的离型纸层、基布层和绒毛层，离型纸层上侧均匀设置有浆料层，离型纸层下侧和基布层之间均匀设置有上粘合胶层，基布层下侧均匀设置有下粘合胶层，绒毛层通过下粘合胶层粘接在基布层下侧，离型纸层、基布层和绒毛层的厚度比为0.8∶1.0∶0.6，离型纸层上侧浆料层的浆料由聚氨酯树脂和色片组成。
公开(公告)号为CN106863932A的发明公开了一种皮绒烫金复合面料，由表面层、中间层、单面绒层组成，中间层设置在表面层和单面绒层之间，所述的表面层为麂皮绒面料经染色、印花、双色烫金而成。所述的中间层为100g/m2纬编单面绒，经高温压花后与麂皮绒复合，再经水洗，得到蚯蚓纹花型作为中间层。所述的单面绒层为250g/m2纬编单面绒复合制成单面绒层。
公开(公告)号为CN105667061A的发明提供一种沙发面料的生产工艺，属于纺织面料技术领域。它包括以下步骤：(1)选取基布，选取表面平整的麂皮绒、针织布和单面绒；(2)麂皮绒转移印花；(3)麂皮绒烫金；(4)涂胶；(5)针织布贴合，将有织纹图案的针织布的上表面贴合在麂皮绒底面；(6)二次复合，将单面绒复合在针织布底面；(7)水洗，将面料进行水洗处理；(8)烘干，将水洗后的面料进行烘干处理。
公开(公告)号为CN105965992A发明公开了一种零点皮纹仿牛皮复合沙发面料的制作方法，零点皮纹仿牛皮复合沙发面料由麂皮绒面层、麻布中层和单面绒底层复合而成，其制作方法如下，首先将麂皮绒面层进行染色、印花和烫金，染色时温度为180～190℃，然后与麻布中层进行复合，复合用粘胶剂Ⅰ包括聚酯多元醇、丁醇、解桥剂和促进剂，其组份比例为10﹕3.5﹕1.2﹕0.5，复合温度为220～230℃，复合后静置24小时，再进行水洗、烘干；最后与单面绒底层复合，复合用粘胶剂Ⅱ包括聚酯多元醇和乙醇，其组份比例为10﹕3.5，复合温度为220～230℃。
公开(公告)号为CN105671988A发明提供一种仿干羊皮聚氨酯沙发革的制备方法，包括以下步骤：通过干法制得双色花纹的干羊皮面层；将黏接层涂刮在面层上，麂皮绒贴合在黏接层上，经梯度烘干熟化后湿贴单面绒和仿棉绒制得的半成品；转入后段处理；揉纹、表面涂饰涂层之后温度梯度烘干，制得成品。
公开(公告)号为CN201839849U实用新型公开了一种牛仔系列的仿真皮织物，由三层面料复合而成，分别为经编麂皮层、单面绒毛层和底布层，所述三层面料之间为粘合层。
公开(公告)号：CN104194607A的发明公开了耐光与防水性水性阻燃聚氨酯涂料与胶黏剂的制备方法，在所制富勒烯催化剂存在的条件下，将聚四氢呋喃醚二醇与异佛尔酮二异氰酸酯混合，于60～85℃下反应1～2h，加入香豆磷和溴丙胺肽林，反应时间3h，反应温度70℃，得到聚氨酯预聚体A；向聚氨酯预聚体A加入扩链剂、丁酮和核黄素磷酸钠，于60～85℃条件下反应2.5～3.5h，加入阻燃剂，反应温度75～85℃，反应时间1～2h，再加1,4-二羟基蒽醌、聚丙烯酰胺和增粘剂，反应温度75℃，反应时间1～2h，再加入三乙胺进行中和反应 30～50min，加水乳化30min，得耐光与防水性水性阻燃聚氨酯涂料与胶黏剂。
公开(公告)号：CN202138018U的实用新型涉及一种环保阻燃装饰布，由基布和涂层组成，其中基布为具有缎纹结构聚酯网布，涂层为水性阻燃聚氨酯涂层。水性阻燃聚氨酯涂层以水性聚氨酯(PU)为主原料，加入阻燃剂、流平剂、消泡剂、钛白浆和增白剂等辅料，并经搅拌混合过滤后采用刮涂的方式涂布在基布上。
上述专利都不涉及车辆内饰用阻燃单面绒复合面料的内容，也不涉及高环保高阻燃面料及本质阻燃聚氨酯。车辆内饰材料中，对于手感柔软、舒适度高、回弹性好、环保无卤、低VOC、低气味、高阻燃的阻燃纺织品复合物(复合软垫填充物)的需求比较迫切。
而且，由于常规海绵(聚氨酯软泡)的开孔结构，阻燃很难实现LOI大于 27％,并同时保持优异的力学性能和环保性能，阻燃纺织品复合物的环保、阻燃、成本等方面也不容易兼顾。在新的国标、行标规范要求下，亟待开发新的技术方案。
本发明为克服现有技术存在的不足，针对市场需求和标准法规，提出了新的技术方案。
发明内容
在消防安全形势越发严峻、阻燃环保要求越来越高、原材料价格越来越高的情况下，尤其是制备聚氨酯海绵的原材料TDI、MDI价格剧烈波动而且危化品异氰酸酯安全环保形势严峻的情况下，在聚氨酯软泡仍难以实现大幅度提升极限氧指数和减少异味的情况下，本发明立足于减少对聚氨酯海绵的依赖，兼顾阻燃纺织品复合物的环保、阻燃、成本等方面，提供一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用及其制备方法与应用。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种阻燃单面绒复合面料，包括阻燃面层、阻燃单面绒，所述阻燃面层为阻燃PVC人造革、含磷阻燃聚氨酯合成革、或含磷阻燃聚酯高分子材料制成的阻燃面料中一种，其LOI不小于27％，所述阻燃单面绒是用含磷阻燃聚酯高分子材料制成的，所述阻燃单面绒克重为 150-450g/m2，绒毛高度为1-10毫米，其LOI不小于27％；
所述阻燃面层、阻燃单面绒通过水性阻燃复合胶复合制得所述阻燃单面绒复合面料，具体为：将水性阻燃复合胶涂于阻燃单面绒的绒面、利用胶水复合机在140-220℃下将阻燃面层和阻燃单面绒经辊筒热压烘干，所述水性阻燃复合胶在所述阻燃单面绒表面的干态上胶量为8-56g/m2之间，所述水性阻燃复合胶的粘度在1200-12000厘泊，且在干燥成膜后其LOI不低于27％，通过以下方法制备得到：
(1)将润湿剂、分散剂加入到水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液中，搅拌分散均匀；所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液的Z均粒径在40-800纳米，含固量在 35-58％之间。
(2)加入阻燃交联剂，阻燃交联剂占水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液质量的 3-15％之间，搅拌分散均匀；
(3)加入含磷阻燃剂，含磷阻燃剂占水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液质量的 3-15％之间，搅拌分散均匀；
(4)加入增稠剂，控制粘度在1200-12000厘泊，制得水性阻燃复合胶；
进一步地，所述水性阻燃复合胶中采用的含磷阻燃剂为2-羧乙基苯基次膦酸(CEPPA)、2-羧乙基苯基次膦酸酯化液(CEPPA酯化液)、9,10-二氢-9-氧杂-10- 磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、[(6-氧-(6H)-二苯并-(CE)(1,2)-氧磷杂已环-6-酮)甲基]- 丁二酸(DOPO-DDP)、10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物 (DOPO-HQ)、二苯氧基磷酸苯胺(DPPP)、环状磷酸酯、微胶囊化红磷、二乙基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌、季戊四醇磷酸酯中一种或多种。
进一步地，所述水性阻燃复合胶中采用的阻燃交联剂为水性阻燃封端异氰酸酯、有机硅交联剂、含氮交联剂、环氧树脂交联剂、水性丙烯酸酯树脂交联剂中一种或多种；所述润湿剂为烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸盐、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、硅醇类非离子表面活性剂中一种或多种，所述分散剂为烷基芳基磷酸盐、烷基苯磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、六偏磷酸钠、聚氧乙烯烷基酚基醚、山梨糖醇烷基化物、聚甲基丙烯酸衍生物、聚丙烯酸衍生物、顺丁烯二酸酐共聚物、丙烯酸共聚物分散树脂中一种或多种。
进一步地，所述水性阻燃封端异氰酸酯，通过以下步骤制备得到：
(1)称取含有阻燃基团的含磷聚酯多元醇、二异氰酸酯、二羟甲基丙酸及聚醚多元醇进行缩聚反应、控制物料中摩尔比NCO/OH在1.2-1.8:1，在60-85℃反应1.0-3.0小时；其中，所述聚醚多元醇选自N210、N220或N210和N220混合物；
(2)用甲乙酮肟将端基残留的NCO封端：按100％的封端比例加封端剂，在60-75℃反应0.3-2.0小时；
(3)用三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
(4)加去离子水，控制含固量在35-58％，制得所述水性阻燃封端异氰酸酯。
进一步地，所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液，通过以下步骤制备得到：
(1)称取二异氰酸酯、含磷反应型阻燃单体、非阻燃聚多元醇、二羟甲基丙酸进行缩聚反应，控制物料中摩尔比NCO/OH在1.2-1.8:1，控制含磷反应型阻燃单体与非阻燃聚多元醇摩尔比在1.5-5:1，含磷反应型阻燃单体与二羟甲基丙酸摩尔比1.0-4:1，控制反应温度在60-85℃，在搅拌加热下反应1.5-5.0小时, 降温至60℃以下，加入三羟甲基丙烷及不超过三羟甲基丙烷质量的丙酮或丁酮, 含磷反应型阻燃单体与三羟甲基丙烷摩尔比例为4:1-24:1，控制反应温度在 70-85℃，在搅拌加热下反应0.25-2.5小时；
(2)加入丙酮或丁酮，降低粘度，待反应体系温度降低至40℃以下，用三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
(3)加去离子水，乳化后，减压脱除丙酮或丁酮，控制含固量在35-58％，制得水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液。
进一步地，所述二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯，所述含磷反应型阻燃单体为含磷聚酯二元醇、含磷聚醚二元醇、N，N-双(2-羟甲基)氨乙基膦酸二甲酯、 N，N-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯之中的一种或多种，所述非阻燃聚多元醇为非阻燃聚醚多元醇或聚酯多元醇。
进一步地，所述脂肪族二异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、氢化苯基甲烷二异氰酸酯(HMDI)之中的一种或多种，所述非阻燃聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇N210或N220。
进一步地，所述阻燃单面绒是利用磷含量在5500-12500ppm的含磷阻燃聚酯高分子材料制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成，单面绒水洗定型后LOI≥30％。
阻燃单面绒复合面料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，所述水性阻燃复合胶在所述阻燃单面绒表面的干态上胶量为8-56g/m2之间，；
(2)通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
(3)利用胶水复合机在140-220℃下将阻燃面层和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
(4)所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品。
阻燃单面绒复合面料的应用，所述阻燃单面绒复合面料应用于高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅。
本发明的有益效果在于：本发明产品阻燃效果好，手感舒适柔软，回弹性好，应用范围广，尺寸稳定性好。而且本发明产品，选材适合于纺织/皮革企业，而不受制于聚氨酯海绵企业。纺织/皮革企业无须花费很大精力提升聚氨酯海绵的阻燃性能，也无须检测阻燃聚氨酯海绵中的氯代磷酸酯或者溴化阻燃剂是否超标，更不用担心不同品质、不同种类海绵在火焰复合中和火焰复合后的带来的不同问题，等等。
本发明的阻燃单面绒复合面料具有布面干爽、绿色环保、低烟少毒、低VOC、低雾化值、无异味、手感柔软、阻燃性能优异、剥离强力高、回弹性好、手感舒适、保温性好等特点，应用于高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅。
附图说明
图1为是实施例1中水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液的粒径分布图。
图2为是实施例2中水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液的粒径分布图。
图3是实施例7与对比例1中复合物在LOI测试后的残炭SEM照片，其中,(a) 为实施例7残炭照片，(b)为对比例1残炭照片。
图4为实施例7和对比例1所得产品的燃烧效果图，其中,(a)为实施例7燃烧后的结构，(b)为对比例1燃烧后的结构。
具体实施方式
一种用阻燃单面绒复合面料，包括阻燃面层、阻燃单面绒，所述阻燃面层为阻燃PVC人造革、含磷阻燃聚氨酯合成革或含磷阻燃聚酯高分子材料制成的阻燃面料中一种，其LOI不小于27％。所述阻燃单面绒是用含磷阻燃聚酯高分子材料制成的，所述阻燃单面绒采用含磷阻燃聚酯高分子材质，其LOI不小于 27％；确保阻燃性能，所述阻燃单面绒克重为150-450g/m2，绒毛高度为1-10毫米，可以提供良好的舒适性、回弹性、手感、耐磨性、阻燃性，而且，绒毛结构本身也是有利于后面的胶水复合。阻燃面层、阻燃单面绒材质采用阻燃材料，其LOI均不小于27％，有利地保障了复合面料的阻燃性能。
而在阻燃面层，经过大量实验研究发现，在阻燃测试中，只要阻燃PVC人造革的LOI不低于27％，阻燃PVC人造革做面层和阻燃单面绒复合面料 (LOI≧27％)胶水复合后的产品阻燃性能也较好，LOI不低于27％；含磷阻燃聚氨酯合成革LOI不低于27％时，其与阻燃单面绒复合面料(LOI≧27％)胶水复合后的产品也满足LOI≧27％；
用含磷阻燃聚酯高分子材料制成的阻燃面料，作为面层时，当其LOI≧27％时，利用本发明技术制备的阻燃单面绒复合面料，LOI则大于27％，其原因在于，两层都采用含磷阻燃材料时，两层具有相类似的凝聚相阻燃成炭行为，而两层协同阻燃的效果，类似于增加了产品的厚度，使得其阻燃性能提高，LOI 提高。(这种厚度原理，可以用木头等材料类比，薄片木材容易燃烧，LOI低，多层薄片木材粘合层厚的木块，则LOI会提高)。
所述阻燃面层、阻燃单面绒通过水性阻燃复合胶复合而制得阻燃单面绒复合面料，所述胶水复合是将所述将水性阻燃复合胶涂于阻燃单面绒的绒面、利用胶水复合机在140-220℃下将阻燃面层和阻燃单面绒经辊筒热压烘干而实现的，所述水性阻燃复合胶在所述阻燃单面绒表面的干态上胶量为8-56g/m2之间，所述水性阻燃复合胶为水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液、含磷阻燃剂、润湿剂、分散剂、阻燃交联剂经增稠而制得，增稠后的所述水性阻燃复合胶的粘度在 1200-12000厘泊，且在干燥成膜后其LOI不低于27％；最终复合面料中，阻燃单面绒和水性阻燃复合胶均有相同的凝聚相成炭机制，对于保持优异的阻燃性能是有利的。
采用水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液及含磷阻燃剂和各种助剂制备所述水性阻燃复合胶，并且控制粘度在1200-12000厘泊，有利于胶水复合加工的实现，并且能够保持复合物良好的阻燃性能和环保性能。
所述阻燃交联剂质量在水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液质量的3-15％之间，所述含磷阻燃剂质量为所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液的3-15％之间；
所述水性阻燃复合胶在所述阻燃单面绒表面的干态上胶量为8-56g/m2之间，可以实现良好的结合牢度。太低的上浆量，复合牢度会有所不足。太高的上胶量，会使得手感下降，阻燃也不稳定，而且，太高的上胶量，加工焙烘则会能耗太高，加工效率也降低。8-56g/m2干态上胶量是比较合适的优化结果。
所述阻燃交联剂含量和含磷阻燃剂质量范围控制在一定的范围，比常规的做阻燃涂层胶(不是用于胶水复合，而是直接用于背涂层)，本发明的阻燃剂添加量并没有太多，而常规阻燃涂层胶中阻燃剂用量往往大于粘合剂的30％，经过大量实验研究，本发明中阻燃剂添加太多，增添的过量阻燃剂对单面绒复合面料LOI提升有限，甚至会影响阻燃面层和阻燃单面绒的阻燃协效性，同时，过多阻燃剂的加入，也对胶水复合的粘合牢度有不利影响。阻燃交联剂在本发明中有多重作用，既可以增加胶水复合牢度，又可以将阻燃剂与阻燃聚氨酯交联反应成大分子阻燃剂，提升阻燃结构的稳定性与耐久型，提高各组分原位成炭的协效性。
其中，所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液是用包括二异氰酸酯、含磷反应型阻燃单体、非阻燃聚多元醇、二羟甲基丙酸、三羟甲基丙烷、、三乙胺、去离子水在内的原材料经过一系列的反应而制得，所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液Z均粒径在40-800纳米，含固量在35-58％之间。
本发明中含磷本质阻燃聚氨酯乳液Z均粒径控制在一定的范围。经过试验证明，太细的乳液粒子，在胶水复合加工中太容易渗透，不利于表面成膜和复合粘结。太粗的乳液粒子，制备阻燃胶水的流平性和稳定性、加工性不够好，也不利于复合加工。含磷本质阻燃聚氨酯乳液含固量太低，加工过程中干燥困难，能耗较大，含固量太高，制备含磷本质阻燃聚氨酯乳液时粘度太大，在放大生产中存在产品和工艺不稳定现象。因此，限定，所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液Z均粒径在40-800纳米，含固量在35-58％之间。
本发明产品，按新修改的国标《客车内饰材料的燃烧特性》测试阻燃指标，其极限氧指数≥27％，垂直燃烧速度小于100mm/min，水平燃烧法测试其等级不低于B级，烟密度等级(SDR)≤75。本发明中，阻燃单面绒和水性阻燃复合胶在复合后，均含有凝聚成炭能力很强的磷系阻燃元素，由于在结构和组成上有一致性和互补性，在各种阻燃测试中，凝聚相成炭阻燃非常迅速，且炭层在高温下的流变学行为趋于一致，阻燃单面绒和含磷阻燃聚氨酯制备的复合胶在高温下互为支撑协同阻燃，二者受火焰作用形成的炭层迅速融合成一个整体，形成的炭层非常致密而且非常厚重，炭层迅速隔热隔氧阻止材料继续燃烧，使得本发明的面料复合物具有优异的阻燃性能，最终的复合物产品也能达到新版《客车内饰的燃烧特性》标准。在LOI测试中，成炭比较致密完整。实际上，本发明采用阻燃性能良好的体系，从表1来看，很多实施例也能符合JI/T1095-2016 的要求。
而市场上销售的常规的车辆内饰阻燃复合面料，采用的是含有海绵与阻燃面料、阻燃衬垫底布的方案，利用海绵与阻燃面料、阻燃衬垫底布中各自的阻燃成分实现各自的阻燃效果、在LOI测试过程中，海绵与阻燃面料各自燃烧，没有协同成炭，不产生阻燃协效，最终复合物的LOI比较低，一般不会超过24％。
图3为是阻燃复合面料在极限氧指数点测试后的SEM照片，其中，(a)为实施例7中阻燃复合面料的残炭，(b)对比例1在阻燃测试后的炭层氧指数测试实验中，在极限氧指数点的测试后炭层。
可以看出，本发明中的复合面料中具有较好的结合牢度，从而获得良好的阻燃效果和优异的力学性能。而对比例在阻燃测试中形成的炭层结构孔洞较多，不够牢固，结构不致密，阻燃效果不佳。
本发明提供系统集成的整体解决方案，制得的阻燃单面绒复合面料具有布面干爽、绿色环保、低烟少毒、低VOC、低雾化值、无异味、手感柔软、阻燃性能优异、剥离强度高、回弹性好、抗静电性能佳等特点，可广泛应用于应用于高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅。
下面结合实施例对本发明作进一步描述，但不应以此限制本发明的保护范围：
实施例1
称取266.8克异佛尔酮二异氰酸酯(德国拜耳公司)、191.2克含磷聚酯二元醇DM1304(北京德美科创科技有限公司产品，分子量478，羟值233mgKOH/g，含磷量19.7％(wt，％))、200克聚醚多元醇N210(南京钟山化工有限公司)、 33.5克二羟甲基丙酸(0.25摩尔)(江西天蓝实业有限公司)进行缩聚反应，控制反应温度在80℃，在搅拌加热下反应2.5小时,再加入13.4克三羟甲基丙烷 (吉林石化公司)(0.1摩尔)和13.4克丁酮，在80℃下反应1小时；
加入80克丁酮，降低粘度，待反应体系温度降低至40℃以下，用26.91克三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
加去1365.8克离子水，1200RPM转速下，高速乳化，含固量在35.0％，制得水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液。
实施例2
称取218.4克六亚甲基二异氰酸酯(德国拜耳公司)、102.1克N，N-双(2- 羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯、300克聚醚多元醇N220(南京钟山化工有限公司)、44.7克(0.334摩尔)二羟甲基丙酸(江西天蓝实业有限公司)进行缩聚反应，控制反应温度在80℃，在搅拌加热下反应2.5小时,再加入16.1克(0.12 摩尔)三羟甲基丙烷(吉林石化公司)和16.1克丁酮,在82℃下反应1小时；
加入70克丁酮，降低粘度，待反应体系温度降低至40℃以下，用33.69克三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
加去664.0克离子水，1300RPM转速下，高速乳化，含固量在52.0％，制得水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液。
实施例3
称956克含磷聚酯二元醇DM1304(北京德美科创科技有限公司DM1304，分子量478，羟值233mgKOH/g，含磷量(wt，％)19.7％)、134克二羟甲基丙酸及400克聚醚多元醇N210(南京钟山化工有限公司)，滴加870克甲苯二异氰酸酯(烟台万华化学基团股份有限公司)进行缩聚反应、控制物料中摩尔比 NCO/OH在1.5:1，加100克丁酮，在78℃反应2.0小时；
用298.3克甲乙酮肟(浙江衢州新未来化学品有限公司)将端基残留的NCO 封端,，在70℃反应1.0小时；
用101克三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
加2448.4克去离子水，在1400RPM转速下高速乳化，乳化0.5小时后，在 50℃和-0.1MPa下脱除丁酮，控制含固量在50％，制得含有水性阻燃封端异氰酸酯。
实施例4
称956克含磷聚酯二元醇DM1304(北京德美科创科技有限公司DM1304，分子量478，羟值233mgKOH/g，含磷量(wt，％)19.7％)、134克二羟甲基丙酸及800克聚醚多元醇N220(南京钟山化工有限公司)，滴加1111克IPDI异佛尔酮二异氰酸酯(烟台万华化学基团股份有限公司)进行缩聚反应、控制物料中摩尔比NCO/OH在1.5:1，加100克丁酮，在85℃反应2.0小时；
用298.3克甲乙酮肟(浙江衢州新未来化学品有限公司)将端基残留的NCO 封端,，在75℃反应1.0小时；
用101克三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
加4035.6克去离子水，在1400RPM转速下高速乳化，乳化1.0小时后，在 50℃和-0.1MPa下脱除丁酮，控制含固量在35％，制得水性阻燃封端异氰酸酯。
实施例5
在搅拌容器中，将10克入非离子型润湿剂W-18(海明斯德谦(上海)化学有限公司)、10克多元共聚胺盐阴离子型分散剂TC-34(临安科达涂料化工研究所)分散于600克实施例1的水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液，搅拌转速为 300RPM；
在搅拌分散的情况下，加入50克实施例3的水性阻燃封端异氰酸酯，300 RPM下继续分散；
在搅拌分散的情况下，加入20克含磷阻燃剂二苯氧基磷酸苯胺(DPPP)(和夏化学(太仓)有限公司)和10克环状磷酸酯(传化智联股份有限公司TF-614)，在800RPM转速下搅拌分散2.5小时；
在搅拌分散状态下，加入10克流平剂FL-660(普为(上海)新材料科技有限公司)，再加入25克聚氨酯酯增稠剂U-508(普为(上海)新材料科技有限公司)，搅拌0.5小时，增稠，得到水性阻燃复合胶，粘度在6000厘泊，水性阻燃复合胶烘干成膜后，膜的LOI在29.9％。
实施例6
在搅拌容器中，将10克入非离子型润湿剂W-18(海明斯德谦(上海)化学有限公司)、10克多元共聚胺盐阴离子型分散剂TC-34(临安科达涂料化工研究所)分散于600克实施例2的水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液，搅拌转速为 300RPM；
在搅拌分散的情况下，加入80克实施例3的水性阻燃封端异氰酸酯，300 RPM下继续分散；
在搅拌分散的情况下，加入10克含磷阻燃剂季戊四醇磷酸酯(盐城市舜达化学工业有限公司)和10克微胶囊化红磷(四川精细化工研究设计院)，在 700RPM转速下搅拌分散2.5小时；
在搅拌分散状态下，加入10克流平剂FL-660(普为(上海)新材料科技有限公司)，再加入加入25克增稠剂TF-601H(传化智联股份有限公司)，5克Rheo AB718增稠剂(临安科达涂料化工研究所)，搅拌1小时，增稠，得到水性阻燃复合胶，粘度在7500厘泊，水性阻燃复合胶烘干成膜后，膜的LOI在30.2％。
实施例7
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为5500ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.074％，所述阻燃单面绒克重为210g/m2，绒毛高度为3.5毫米，其LOI为32.1％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例5的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为16g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在190℃下将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为5700ppm) 制成的阻燃面料(杭州湘隽阻燃科技有限公司产品，LOI为32.5％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为32.0％。
实施例8
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为5100ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.10％，所述阻燃单面绒克重为270g/m2，绒毛高度为2.0毫米，其LOI为27.4％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例5的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为15g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在190℃下将阻燃PVC人造革(LOI为27.0％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为27.2％。
实施例9
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为6000ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.07％，所述阻燃单面绒克重为280g/m2，绒毛高度为2.2毫米，其LOI为33.1％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例5的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为18g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在190℃下将阻燃PVC人造革(LOI为27.0％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为28.9％。
实施例10
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为5100ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.089％，所述阻燃单面绒克重为270g/m2，绒毛高度为2.5毫米，其LOI为27.5％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例6的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为12g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在190℃下将含磷阻燃聚氨酯合成革(LOI为27.0％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为27.1％。
实施例11
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为6000ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.069％，所述阻燃单面绒克重为270g/m2，绒毛高度为2.4毫米，其LOI为33.3％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例6的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为20g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在190℃下将含磷阻燃聚氨酯合成革(LOI为27.0％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为29.1％。
实施例12
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为6000ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.069％，所述阻燃单面绒克重为150g/m2，绒毛高度为1.5毫米，其LOI为32.3％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例6的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为20g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在190℃下将含磷阻燃聚氨酯合成革(LOI为27.0％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为28.5％。
实施例13
将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为6000ppm)制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成阻燃单面绒,除油后单面绒残油率(含油率)在 0.069％，所述阻燃单面绒克重为450g/m2，绒毛高度为9.5毫米，其LOI为35.5％；
将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好实施例6的水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，复合胶在单面绒表面的上胶量为32g/m2(干增重)；
通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
利用胶水复合机在220℃下将含磷阻燃聚酯高分子材料(磷含量为5700ppm) 制成的阻燃面料(杭州湘隽阻燃科技有限公司产品，LOI为32.5％)和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品，LOI 为33.4％。
实施例13比较厚重，用作座椅包覆，可以减少座椅复合面料下面的软垫层海绵或乳胶的使用，甚至可以不用再加软垫材料。
对比例1
将厚度为5mm，密度为25kg/m3、极限氧指数为22.7％的阻燃软质聚氨酯泡沫海绵2(江苏绿源新材料有限公司)，与永久阻燃汽车内饰面料(杭州湘隽阻燃科技有限公司，LOI为33.3％)和永久阻燃底布(永久阻燃衬垫布，杭州湘隽阻燃科技有限公司，LOI为32.9％)直接通过通过常规的火焰复合制得阻燃汽车内饰复合面料对比样品1。
表1为阻燃单面绒复合面料样品的阻燃性能，表2为阻燃单面绒复合面料样品的应用性能，表3为阻燃单面绒复合面料样品的环保性能，从表中数据来看，各实施例具有较好的阻燃性能和应用性能，满足交通产业的应用性能要求，本发明的阻燃单面绒复合面料，可以应用于高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅。
表1阻燃单面绒复合面料样品的阻燃性能
Figure BDA0001667642270000161
表2阻燃单面绒复合面料样品的应用性能
Figure BDA0001667642270000171
表3阻燃单面绒复合面料样品的环保性能
Figure BDA0001667642270000172
Figure BDA0001667642270000181

Claims (8)

1.一种阻燃单面绒复合面料，包括阻燃面层和阻燃单面绒，其特征在于：所述阻燃面层为阻燃PVC人造革、含磷阻燃聚氨酯合成革、或含磷阻燃聚酯高分子材料制成的阻燃面料中一种，其LOI不小于27％，所述阻燃单面绒是用含磷阻燃聚酯高分子材料制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成，所述阻燃单面绒克重为150-450g/m2，绒毛高度为1-10毫米，其LOI不小于27％；
所述阻燃面层、阻燃单面绒通过水性阻燃复合胶复合制得所述阻燃单面绒复合面料，具体为：将水性阻燃复合胶涂于阻燃单面绒的绒面、利用胶水复合机在140-220℃下将阻燃面层和阻燃单面绒经辊筒热压烘干，所述水性阻燃复合胶在所述阻燃单面绒表面的干态上胶量为8-56g/m2之间，所述水性阻燃复合胶的粘度在1200-12000厘泊，且在干燥成膜后其LOI不低于27％，通过以下方法制备得到：
(1)将润湿剂、分散剂加入到水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液中，搅拌分散均匀；所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液的Z均粒径在40-800纳米，含固量在35-58％之间；
(2)加入阻燃交联剂，阻燃交联剂占水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液质量的3-15％之间，搅拌分散均匀；
(3)加入含磷阻燃剂，含磷阻燃剂占水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液质量的3-15％之间，搅拌分散均匀；所述含磷阻燃剂为2-羧乙基苯基次膦酸(CEPPA)、2-羧乙基苯基次膦酸酯化液(CEPPA酯化液)、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、[(6-氧-(6H)-二苯并-(CE)(1,2)-氧磷杂已环-6-酮)甲基]-丁二酸(DOPO-DDP)、10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-HQ)、二苯氧基磷酸苯胺(DPPP)、环状磷酸酯、微胶囊化红磷、二乙基次膦酸铝、二乙基次膦酸锌、季戊四醇磷酸酯中一种或多种；
(4)加入增稠剂，控制粘度在1200-12000厘泊，制得水性阻燃复合胶；
其中，所述水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液，通过以下步骤制备得到：
(a)称取二异氰酸酯、含磷反应型阻燃单体、非阻燃聚多元醇、二羟甲基丙酸进行缩聚反应，控制物料中摩尔比NCO/OH在1.2-1.8:1，控制含磷反应型阻燃单体与非阻燃聚多元醇摩尔比在1.5-5:1，含磷反应型阻燃单体与二羟甲基丙酸摩尔比1.0-4:1，控制反应温度在60-85℃，在搅拌加热下反应1.5-5.0小时,降温至60℃以下，加入三羟甲基丙烷及不超过三羟甲基丙烷质量的丙酮或丁酮,含磷反应型阻燃单体与三羟甲基丙烷摩尔比例为4:1-24:1，控制反应温度在70-85℃，在搅拌加热下反应0.25-2.5小时；
(b)加入丙酮或丁酮，降低粘度，待反应体系温度降低至40℃以下，用三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
(c)加去离子水，乳化后，减压脱除丙酮或丁酮，控制含固量在35-58％，制得水性含磷本质阻燃聚氨酯乳液。
2.根据权利要求1所述的阻燃单面绒复合面料，其特征在于：所述水性阻燃复合胶中采用的阻燃交联剂为水性阻燃封端异氰酸酯、有机硅交联剂、含氮交联剂、环氧树脂交联剂、水性丙烯酸酯树脂交联剂中一种或多种；所述润湿剂为烷基硫酸盐、烷基磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸盐、羧酸皂类、磷酸酯、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物、硅醇类非离子表面活性剂中一种或多种，所述分散剂为烷基芳基磷酸盐、烷基苯磺酸盐、二烷基磺基琥珀酸盐、六偏磷酸钠、聚氧乙烯烷基酚基醚、山梨糖醇烷基化物、聚甲基丙烯酸衍生物、聚丙烯酸衍生物、顺丁烯二酸酐共聚物、丙烯酸共聚物分散树脂中一种或多种。
3.根据权利要求2所述的阻燃单面绒复合面料，其特征在于：所述水性阻燃封端异氰酸酯，通过以下步骤制备得到：
(1)称取含有阻燃基团的含磷聚酯多元醇、二异氰酸酯、二羟甲基丙酸及聚醚多元醇进行缩聚反应、控制物料中摩尔比NCO/OH在1.2-1.8:1，在60-85℃反应1.0-3.0小时；其中，所述聚醚多元醇选自N210、N220或N210和N220混合物；
(2)用甲乙酮肟将端基残留的NCO封端：按100％的封端比例加封端剂，在60-75℃反应0.3-2.0小时；
(3)用三乙胺进行中和，三乙胺与二羟甲基丙酸摩尔比在1:1，中和度控制在100％；
(4)加去离子水，控制含固量在35-58％，制得所述水性阻燃封端异氰酸酯。
4.根据权利要求1所述的阻燃单面绒复合面料，其特征在于：所述二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯，所述含磷反应型阻燃单体为含磷聚酯二元醇、含磷聚醚二元醇、N，N-双(2-羟甲基)氨乙基膦酸二甲酯、N，N-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯之中的一种或多种，所述非阻燃聚多元醇为非阻燃聚醚多元醇或聚酯多元醇。
5.根据权利要求4所述的阻燃单面绒复合面料，其特征在于：所述脂肪族二异氰酸酯为异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、氢化苯基甲烷二异氰酸酯(HMDI)之中的一种或多种，所述非阻燃聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇N210或N220。
6.根据权利要求1所述的阻燃单面绒复合面料，其特征在于：所述阻燃单面绒是利用磷含量在5500-12500ppm的含磷阻燃聚酯高分子材料制成的纤维经过织造、除油、单面拉毛、水洗定型制成，单面绒水洗定型后LOI≥30％。
7.权利要求1-6任一项所述的阻燃单面绒复合面料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将所述水性阻燃复合胶涂于所述阻燃单面绒的绒面，通过刮刀和涂胶辊调节上浆量，利用胶水复合机的导辊将涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒从下方输送到加热辊筒前，所述水性阻燃复合胶在所述阻燃单面绒表面的干态上胶量为8-56g/m2之间，；
(2)通过导辊将阻燃面层从上方往下方输送到加热辊筒前，阻燃面层和涂好水性阻燃复合胶的阻燃单面绒发生贴合，并进入加热辊筒和压力辊；
(3)利用胶水复合机在140-220℃下将阻燃面层和阻燃单面绒经辊筒热压烘干；
(4)所得复合物经过冷却、收卷、打包，制得阻燃单面绒复合面料成品。
8.根据权利要求1-6任一项所述的阻燃单面绒复合面料，其特征在于：所述阻燃单面绒复合面料应用于高铁、动车、城铁、客车、小汽车的座椅、顶棚、门板、安全座椅、沙发、软椅、躺椅。
CN201810490703.5A 2018-05-21 2018-05-21 一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用 Active CN108773119B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810490703.5A CN108773119B (zh) 2018-05-21 2018-05-21 一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810490703.5A CN108773119B (zh) 2018-05-21 2018-05-21 一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108773119A CN108773119A (zh) 2018-11-09
CN108773119B true CN108773119B (zh) 2020-09-18

Family

ID=64027421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810490703.5A Active CN108773119B (zh) 2018-05-21 2018-05-21 一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108773119B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109898331A (zh) * 2019-02-18 2019-06-18 浙江龙冉纺织有限公司 一种起皱雪尼尔沙发面料的生产工艺
CN111890742B (zh) * 2020-08-05 2022-07-01 杭州弘毅智创科技有限公司 一种环境友好型生物基高遮光阻燃复合材料及其制备方法
CN113185902B (zh) * 2021-05-18 2022-02-01 辽宁意邦新型材料科技集团有限公司 用于提高pvc整芯阻燃输送带的耐磨性涂层及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105105380A (zh) * 2015-09-07 2015-12-02 杭州奥坦斯布艺有限公司 一种弹性阻燃复合面料及其制备方法和应用
CN105316949A (zh) * 2015-11-24 2016-02-10 北京理工大学 一种硬段改性后扩链阻燃水性聚氨酯涂层剂及其制备方法
CN105348472A (zh) * 2015-11-24 2016-02-24 北京理工大学 一种软段改性后扩链阻燃水性聚氨酯及其制备方法
CN107116876A (zh) * 2017-04-19 2017-09-01 杭州湘隽阻燃科技有限公司 一种阻燃汽车内饰复合面料及其制备方法
CN107553992A (zh) * 2017-09-26 2018-01-09 杭州湘隽阻燃科技有限公司 一种机动车内饰环保阻燃面料复合物及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105105380A (zh) * 2015-09-07 2015-12-02 杭州奥坦斯布艺有限公司 一种弹性阻燃复合面料及其制备方法和应用
CN105316949A (zh) * 2015-11-24 2016-02-10 北京理工大学 一种硬段改性后扩链阻燃水性聚氨酯涂层剂及其制备方法
CN105348472A (zh) * 2015-11-24 2016-02-24 北京理工大学 一种软段改性后扩链阻燃水性聚氨酯及其制备方法
CN107116876A (zh) * 2017-04-19 2017-09-01 杭州湘隽阻燃科技有限公司 一种阻燃汽车内饰复合面料及其制备方法
CN107553992A (zh) * 2017-09-26 2018-01-09 杭州湘隽阻燃科技有限公司 一种机动车内饰环保阻燃面料复合物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN108773119A (zh) 2018-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108773119B (zh) 一种阻燃单面绒复合面料及其制备方法与应用
CN106574112B (zh) 阻燃性聚氨酯树脂及阻燃性合成皮革
JP4664135B2 (ja) 難燃性に優れたスエード調人工皮革およびその製造方法
CN107553992B (zh) 一种机动车内饰环保阻燃面料复合物及其制备方法
KR102104956B1 (ko) 난연제, 난연제를 포함하는 난연성 수성 수지 조성물 및 난연성 우레탄 수지 조성물, 및 이들의 용도
CN110073053B (zh) 合成皮革
JP5734801B2 (ja) 合成皮革用基布及び合成皮革
WO2008098518A1 (fr) Procédé de traitement ignifugeant pour matière légère en fibres naturelles
JP4554604B2 (ja) 難燃性人工皮革
CN107128044A (zh) 一种汽车内饰环保阻燃复合面料及其制备方法
CN104055398B (zh) 一种阻燃航空地毯及其制备方法
JP7181508B2 (ja) 合成皮革
JP5731086B1 (ja) 合成皮革
JP2001114911A (ja) 自動車内装用表皮材
JP4169581B2 (ja) 難燃性人工皮革
JP3057482B2 (ja) 繊維製品の防炎加工方法
WO2020218178A1 (ja) 合成皮革および被覆物品
CN114790277A (zh) 一种新能源汽车专用阻燃聚氨酯复合材料及其制备方法
CN208497827U (zh) 一种车辆内饰用阻燃拉毛布复合面料
JP2018184043A (ja) 鉄道車両向け座席用難燃化表地部材およびその製造方法
CN208164455U (zh) 一种具有空气层面料结构的车辆内饰阻燃复合面料
CN110747659A (zh) 一种机动车高强度耐压内饰布的生产工艺
Sen Coated textiles
CN216100842U (zh) 一种阻燃三防复合面料
CN215360209U (zh) 一种汽车座椅面料及座椅

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210506

Address after: Room 807-4, building 1, No. 371, Mingxing Road, economic and Technological Development Zone, Xiaoshan District, Hangzhou City, Zhejiang Province, 311202

Patentee after: Hangzhou Zhongjun Technology Co.,Ltd.

Address before: Room 901, building 7, 88 Jiangling Road, Xixing street, Binjiang District, Hangzhou, Zhejiang 310000

Patentee before: HANGZHOU XIANGJUAN FLAME RETARDANT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right