CN102690903A

CN102690903A - 一种含磷阻燃剂进行复鞣加脂的工艺方法

Info

Publication number: CN102690903A
Application number: CN2012101901152A
Authority: CN
Inventors: 郭连娣; 谢卿; 沈扬
Original assignee: Pulcra Specialty Chemicals Shanghai Co Ltd
Current assignee: Pulcra Specialty Chemicals Shanghai Co Ltd
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2012-09-26

Abstract

一种含磷阻燃剂进行复鞣加脂的工艺方法，包括如下步骤：首先，使用甲酸和/或小苏打调节所述含磷阻燃剂的pH值，使其与工序本身的pH值接近；然后，将调节了pH值的所述含磷阻燃剂分别加入复鞣工序所用的复鞣助剂混合物和加脂工序所用的加脂助剂混合物，搅拌40～60min；最后，用加入了所述含磷阻燃剂的复鞣助剂混合物和加脂助剂混合物对皮革进行复鞣和加脂处理；所述含磷阻燃剂加入总量为皮重的20%，在复鞣和加脂两个工序中分别加入，其中，复鞣工序的加入量：加脂工序的加入量=0～20：0～20。利用本发明的改进工艺对皮革制品进行处理后具有优异的阻燃性能。

Description

一种含磷阻燃剂进行复鞣加脂的工艺方法

技术领域

本发明涉及皮革复鞣、加脂技术，特别是一种含磷阻燃剂在皮革复鞣、加脂工序中的工艺设计与优化。

背景技术

随着社会的进步、经济的发展，皮革作为一种具有优良使用性能的天然高分子材料，其使用范围已从最初的穿戴发展到了多方位、多层次，如家居革、汽车装饰革、飞机座椅革等。这些革制品不仅要求具有普通革制品的一般性能，更要求其具有一定的阻燃性能。阻燃皮革已逐渐成为皮革功能化的一个重要方面。这不仅关系到革制品的持续发展与广泛应用，更重要的是关乎人民的生命和财产安全。随着人们对安全防火意识的日益重视，对日常革制品的阻燃性能势必会提出更高的要求。现有的阻燃剂大都用在塑料、橡胶以及纺织品领域。而皮革专用阻燃剂的研发进展甚微，现有的皮革专用阻燃剂产品在市面上寥寥无几。

随着人们对皮革需求的日益增长，以及对皮革的安全性能要求越来越高，因而皮革的阻燃性能受到广泛关注。阻燃剂是能够降低易燃或可燃物的燃烧性、自熄星火硝烟性的一种功能化助剂，以发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂，是重要的精细化工产品和合成材料的主要助剂之一。在国内工业生产中，几乎没有皮革专用的阻燃剂，而在试验室范围内的皮革阻燃剂也非常少，国外也不多见。

传统阻燃剂如无机阻燃剂具有低毒、低烟、无卤、稳定性好，并且价格低的优点，但存在着添加量大、相容性差、影响材料性能等缺点，而有机卤系阻燃剂虽然相容性好、添加量小、对材料的性能影响小，但存在发烟量大、产生卤化氢等有毒气体，对人类自身及其环境产生危害。随着人们环境保护意识的增强，使得传统的卤系阻燃剂面临严峻的挑战。自欧盟2003年公布WEEE和Rolls两个指标以来，各种环保指令陆续出台，因此，开发无卤阻燃剂成为了阻燃剂的发展趋势。含磷系阻燃剂具有环保、低毒和高效且热稳定性好等优点，是当前的研究热点。另外，选用磷系阻燃剂应用到皮革中，一方面是考虑到它的环保性，另一方面是它不会使皮革发硬，也不会使皮革的力学性能变差。目前为止，还没有满足上述要求的皮革用含磷阻燃剂的工业化应用。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于对使用磷阻燃剂的复鞣加脂工艺进行设计和优化。本发明是对复配出的皮革阻燃助剂（磷酸酯30%，水70%）在皮革复鞣和脱脂工序中应用的工艺进行设计及优化。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种含磷阻燃剂进行复鞣加脂的工艺方法，包括如下步骤：首先，使用甲酸和/或小苏打调节所述含磷阻燃剂的pH值，使其与工序本身的pH值接近；然后，将调节了pH值的所述含磷阻燃剂分别加入复鞣工序所用的复鞣助剂混合物和加脂工序所用的加脂助剂混合物，搅拌40～60min；最后，用加入了所述含磷阻燃剂的复鞣助剂混合物和加脂助剂混合物对皮革进行复鞣和加脂处理；

所述含磷阻燃剂于复鞣和加脂两个工序中分别加入，其中，复鞣工序的加入量：加脂工序的加入量=0～20：0～20。

所述复鞣助剂混合物包括甲酸0.2～1.5%、铬粉1～5%、丙烯酸复鞣剂 1～5%、小苏打1～5%、含磷阻燃剂20～30%。

所述加脂助剂混合物包括亚硫酸化鱼油5～10%、甲酸0.2～1.5%、含磷阻燃剂20～30%。

所述含磷阻燃剂是磷酸酯类化合物。

阻燃性能的测定方法如下：

参照UL-94垂直燃烧法制样测定。记录第一次引燃后的燃烧时间t₁，第一次熄灭以后立即进行第二次引燃后的有焰燃烧时间t₂，以及第二次引燃后的燃烧总时间t₃。这三个时间越低表明阻燃性能越好，最后将结果进行对比。

具体实施方式

下面，用实施例来进一步说明本发明内容，但本发明的保护范围并不仅限于实施例。对本领域的技术人员在不背离本发明精神和保护范围的情况下做出的其它的变化和修改，仍包括在本发明保护范围之内。

实施例1

首先，对皮革处理的主要工艺流程说明如下：

回软→闷水洗→复鞣→过夜→闷水洗→中和→闷水洗→加脂→水洗→晾干。本说明的实施例涉及其中复鞣和加脂工艺的优化。其中，各工序所用的处理助剂混合物具体说明如下（下述各原料的加入量均以皮重为比较基准）：

脱脂：

水（40℃） 200%；

甲酸 0.2%；

脱脂剂FA（FORYL HIC）0.5%（40～50℃的水化开），40min后查pH值为3.2～3.5，排液；

水洗2次 200%，每次10min，排液；

复鞣：

水（35℃） 200%；

甲酸 0.3% 稀释加入；

铬粉 2% 60min；

丙烯酸复鞣剂 1% 20min；

小苏打0.4% 多次加入；

含磷阻燃剂 20%，60min；

水洗2次 200%，每次10min，排液；

中和：

水（35℃） 100%；

甲酸钠 1%，30min；

碳酸钠 0.5%（分两次加，每次间隔10min），再转40min, pH值为6.0～6.2，排液；

水洗2次 200%，每次10min，排液；

加脂：

水（40℃） 100%；

亚硫酸化鱼油 6% 乳化加入，60min；

甲酸 0.3% 稀释加入；

水洗2次 200%，每次10min，排液，挂晾干照。

由上述表1的试验数据可知，第一次引燃后的燃烧时间2.2s，第一次熄灭以后立即进行第二次引燃后的有焰燃烧时间为32.3s ，以及第二次引燃后的燃烧总时间为212.2s。

实施例2

本实施例的处理工艺同实施例1，不同之处如下：

脱脂：

水（40℃） 200%；

甲酸 0.2%；

脱脂剂FA 0.5%（40～50℃的水化开），40min后查pH值为3.2～3.5，排液；

水洗2次 200%，每次10min，排液；

复鞣：

水（35℃） 200%；

甲酸 0.3% 稀释加入；

铬粉 2% 60min；

丙烯酸复鞣剂1% 20min；

小苏打0.4% 多次加入；

含磷阻燃剂 30%，60min；

水洗2次 200%，每次10min，排液；

中和：

水（35℃） 100%；

甲酸钠 1%，30min；

碳酸钠 0.5%（分两次加，每次间隔10min），再转40min，pH值为6.0～6.2，排液；

水洗2次 200%，每次10min，排液；

加脂：

水（40℃） 100%；

亚硫酸化鱼油 6% 乳化加入，60min；

甲酸 0.3% 稀释加入；

含磷阻燃剂 20%，60min；

水洗2次 200%，每次10min，排液，挂晾干照。

由上述表2的试验数据可知，第一次引燃后的燃烧时间0s，第一次熄灭以后立即进行第二次引燃后的有焰燃烧时间为7.4s ，以及第二次引燃后的燃烧总时间为82.2s。

在实施实例1和2的测试结果中，我们可知实施例2的燃烧时间比实施例1要短很多，即按实施例2 进行试验所得出的皮革产品的抗阻燃性能要远远优于实施例1，说明本发明利用含磷阻燃剂进行复鞣加脂的工艺方法改进后，可以大大提高皮革制品的阻燃性能。

Claims

1.一种含磷阻燃剂进行复鞣加脂的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：首先，使用甲酸和/或小苏打调节所述含磷阻燃剂的pH值，使其与工序本身的pH值接近；然后，将调节了pH值的所述含磷阻燃剂分别加入复鞣工序所用的复鞣助剂混合物和加脂工序所用的加脂助剂混合物，搅拌40～60min；最后，用加入了所述含磷阻燃剂的复鞣助剂混合物和加脂助剂混合物对皮革进行复鞣和加脂处理；

所述含磷阻燃剂于复鞣和加脂两个工序中分别加入，其中，复鞣工序的加入量：加脂工序的加入量=1～20：1～20。

2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，以皮革的皮重为比较基准，所述复鞣助剂混合物包括甲酸0.2～1.5%、铬粉0.4～5%、丙烯酸复鞣剂1～5%、小苏打1～5%、含磷阻燃剂20～30%。

3.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，以皮革的皮重为比较基准，所述加脂助剂混合物包括亚硫酸化鱼油5～10%、甲酸0.2～1.5%、含磷阻燃剂20～30%。

4.根据权利要求1至3任一所述的工艺方法，其特征在于，所述含磷阻燃剂是磷酸酯类化合物。