CN111005219B - 纤维素纤维和蛋白质纤维混纺熔融金属飞溅防护阻燃面料的加工方法及其制得的阻燃面料 - Google Patents

纤维素纤维和蛋白质纤维混纺熔融金属飞溅防护阻燃面料的加工方法及其制得的阻燃面料 Download PDF

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Abstract

本发明公开了纤维素纤维和蛋白质纤维混纺熔融金属飞溅防护阻燃面料的加工方法及其制得的阻燃面料，所述方法包括采用一定比例的蛋白质纤维与纤维素纤维以及任选的合成纤维制备成基布，将润涨液施加至基布，然后对经润涨液浸渍的基布进行水洗、压榨及干燥处理获得带液量适度的基布，接着将pH为6～8的四羟甲基磷类阻燃剂水溶液施加至基布，再进行压榨和烘干处理，然后进行氨熏处理、氧化处理，再经水洗、压榨及烘干处理后制得熔融金属飞溅防护阻燃面料。采用本发明制成的熔融金属飞溅防护面料，阻燃效果、阻燃效果的均匀性、热防护系数TPP、耐金属熔滴冲击性能、强力明显好于现在仅针对一种纤维进行阻燃整理的方法制成的防护面料。

Description

纤维素纤维和蛋白质纤维混纺熔融金属飞溅防护阻燃面料的 加工方法及其制得的阻燃面料
技术领域
本发明涉及熔融金属飞溅防护阻燃面料及其加工方法，更具体地涉及纤维素纤维和蛋白质纤维混纺熔融金属飞溅防护阻燃面料的加工方法以及由该加工方法制得的熔融金属飞溅防护阻燃面料。
背景技术
钢铁、铝、镁等金属冶炼行业以及其他行业的金属焊接、切割等岗位的工作者，需要穿着熔融金属飞溅防护服装。熔融金属飞溅防护服装面料的组成成分是影响其技术性能的首要因素。热熔性阻燃化纤，如阻燃涤纶、阻燃锦纶、阻燃腈纶等热塑性合成纤维，即使经过阻燃化加工，在高达几百度甚至一千多度的高温下仍会热缩、熔融、熔滴，从而对人体皮肤造成损伤；芳纶、芳砜纶、聚酰亚胺等本质阻燃纤维通常刚度大、面料刺扎感强、吸湿性和舒适性差，不能着色，且价格昂贵，故单独不适合用于防熔融金属飞溅的防护服装面料；纤维素纤维和蛋白质纤维燃烧不会发生熔融、滴落，舒适性好，特别是蛋白质纤维不容易粘附金属，经阻燃整理后是最佳的熔融金属飞溅防护服装面料。常用的蛋白质纤维为羊毛，尤其是用于熔融金属飞溅防护服面料。蛋白质纤维价格贵，采用过多蛋白质纤维除了成本昂贵外，其中羊毛也有对皮肤刺扎的负面作用。采用适当细度的羊毛，以一定比例与纤维素纤维混纺，兼顾技术性能和成本因素，是目前公认的最佳的熔融金属防护服面料的配方。阻燃性能是熔融金属飞溅防护服装的一项主要防护指标，一般要求按照GB/T 5455-2014的方法进行检测，其损毁长度≦100mm，续燃、阴燃时间低于2s，无熔滴、熔洞。熔融金属飞溅防护服装耐熔融金属飞溅性能的判定，主要根据ISO11612，其主要测试方法则根据ISO9185标准。
羊毛是纺织工业中重要的原料之一，因其良好的弹性、耐酸性和保暖性、光泽自然柔和，在服用、家纺尤其防护服等方面应用广泛。羊毛纤维主要由角蛋白构成，含碳48～50％、氮15％～16％、硫3％～4％、氢6％～7％，回潮率为15％(相对湿度60％时)。因为具有高的含氮量、回潮率，羊毛纤维本身抗燃烧性能较好，其着火温度约为570～600℃，极限氧指数(LOI)约为25％，若实际应用中有更高的阻燃要求，需对其进行阻燃整理加工。
纤维素纤维是纺织工业中最重要的原料之一，包括棉纤维、麻纤维等天然纤维素纤维，以及普通粘胶纤维、高湿模量粘胶纤维、溶剂纺Lyocell等再生纤维素纤维，具有良好的染色性能和热、湿舒适性，在服用、家纺、防护服装等各方面应用非常广泛。纤维素纤维主要由纤维素构成，还含有少量的果胶、半纤维素、木质素等，回潮率8～11％ (相对湿度60％时)。纤维素纤维属于易燃纤维，其极限氧指数(LOI)约为17～19％，实际应用中有阻燃要求，必须对其进行阻燃整理加工。
羊毛纤维织物常用的阻燃整理方法如下：采用硼砂、硼酸溶液浸渍法，产品主要用于飞机装饰用布，这种方法阻燃效果良好，但耐洗性差、手感粗糙；采用四羟甲基氯化磷(THPC)及其衍生物、氨基磺酸盐处理羊毛，可获得一定的阻燃性，其耐洗性仅可达到半永久水平，并且采用四羟甲基氯化磷(THPC)及其衍生物对羊毛进行阻燃整理时对设备的要求高；利用钛、锆的氟络合物、羧酸络合物处理羊毛，即“Zirpro”此法可获永久阻燃水平，因含有一定量的重金属，其使用受到限制。
纤维素纤维织物工业应用的阻燃整理方法：采用硼砂、硼酸溶液浸渍法，产品主要用于窗帘、墙布等，这种方法阻燃效果良好，但耐洗性差、手感粗糙；Pyrovatex CP整理方法，产品的阻燃性能较好，耐久性好，手感良好，但强力降低大；Proban氨熏工艺，这是目前公认的阻燃效果好、织物降强小、手感影响少的工艺，然而Proban氨熏工艺的阻燃剂中主要成分为四羟甲基氯化磷-尿素初缩体 (C5H16CN2O5P)，其中含有一定胶体，使纤维之间粘合，影响面料的弹性，降低面料耐金属熔滴冲击的性能。
纤维素纤维与蛋白质纤维混纺面料，主要有两种加工方法。一是采用阻燃纤维素纤维(经过阻燃化加工的棉、麻等天然纤维素纤维，或阻燃再生纤维素纤维(例如阻燃粘胶纤维))与阻燃羊毛(经过阻燃化加工的羊毛)或阻燃毛条，进行混纺形成混纺纱，再织造成面料；由于毛纤维通常需要在毛型纺纱设备上加工、并在毛织造染整厂加工，故加工费用较高；二是常规的纤维素纤维与毛进行混纺成纱后，经织造、染整、阻燃整理，但采用常规的普鲁本整理方法，不能对羊毛进行有效的阻燃整理，故只能对羊毛含量很低(一般在20％以内)的织物进行普鲁本加工，让羊毛仍然以未经阻燃整理的状态存在，面料整体阻燃性能低于纯纤维素纤维织物；并且应普鲁本整理采用的阻燃剂是四羟甲基磷类化合物与含氮化合物的预缩体，阻燃剂大部分沉积于纤维表面和纤维之间、纱线之间，故会影响手感、影响阻燃性能的耐久性和耐洗性。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提供采用四羟甲基磷类化合物结合氨熏和氧化技术，对蛋白质纤维与纤维素纤维混纺织物进行阻燃化加工的方法。更具体地，本发明涉及用四羟甲基氯化磷、四羟甲基硫酸磷等含磷的极性化合物渗入构成织物的羊毛纤维、纤维素纤维内部；将氨气渗入到纤维内部，使氨气与四羟甲基磷类化合物在纤维内部实现交联，在纤维内部形成体积显著增大从而难以洗除的、磷氮协效的高效阻燃剂，并经氧化后使阻燃剂更加稳定，从而获得阻燃性能持久、织物的撕裂和拉伸强度、柔软度、蓬松度、弹性高于现有的阻燃蛋白质纤维与纤维素纤维混纺织物。该阻燃蛋白质纤维与纤维素纤维混纺织物可用于熔融金属飞溅防护服面料。
本发明一方面提供一种加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1)采用20～60％(优选30～50)的蛋白质纤维与30～70％(优选40～60) 的纤维素纤维以及任选的0～20％(优选5～15％)的合成纤维经纺纱织造和漂染加工制得基布；
2)将润涨液施加至基布：先将蛋白质纤维用润涨液施加至基布，经水洗和脱水，获得轧余率控制在60～85％(优选60～70％)范围内的基布之后，再将纤维素润涨液施加至基布。所述蛋白质纤维用润涨液包含尿素或氨水、除油剂、渗透剂、蛋白酶和任选的表面活性剂；所述纤维素纤维用润涨液包含尿素、NaOH或KOH、渗透剂、除油剂、精炼剂和任选的表面活性剂；
3)对经润涨液浸渍的基布进行水洗，水洗后经压榨处理获得轧余率控制在60～85％(优选65～80％)范围内的基布，然后再经干燥处理获得带液量在25～60％(优选30～55％)范围内的基布；
4)将pH为6～8(优选6.5～7.5)的四羟甲基磷类阻燃剂水溶液施加至在步骤3)中获得的基布，所述四羟甲基磷类阻燃剂水溶液中的四羟甲基磷类阻燃剂为四羟甲基磷类化合物；
5)进行压榨和烘干处理，经压榨处理获得轧余率控制在60～110％ (优选70～100％)范围内的基布，然后再经烘干处理获得含潮率在 8～16％(优选10～14％)范围内的基布；
6)进行氨熏处理；
7)进行氧化处理；
8)对步骤7)获得的基布进行水洗、压榨及烘干处理，制得熔融金属飞溅防护阻燃面料。
在一个优选的实施方案中，在步骤1)中，蛋白质纤维选自以下中的一种或多种：羊毛、兔毛、兔绒、蚕丝等；优选羊毛、兔绒。本发明的蛋白质纤维并不限于上述这些。纤维素纤维选自以下中的一种或多种：天丝等溶剂纺再生纤维素纤维、粘胶纤维等常规再生纤维素纤维、棉纤维、苎麻纤维等。本发明的纤维素纤维并不限于上述这些。合成纤维选自以下中的一种或多种：涤纶或阻燃涤纶、锦纶或阻燃锦纶、腈氯纶、间位芳纶、芳砜纶、聚芳噁二唑纤维等，优选涤纶、间位芳纶、聚芳噁二唑纤维。本发明的合成纤维并不限于上述这些。
在一个优选的实施方案中，在步骤2)中，所述蛋白质纤维用润涨液包含10～30g/L(优选15～25g/L)的尿素和/或10～25g/L(优选 12.5～20g/L)的氨水、1～4g/L(优选1.5～3.5g/L)的除油剂、1～5g/L(优选1.5～4g/L)的渗透剂、1.5～5g/L(优选2～4g/L)的蛋白酶和任选的 10～50g/L(优选20～35g/L)表面活性剂；所述纤维素纤维用润涨液包含10～30g/L(优选15～25g/L)的尿素、2～10g/L(优选2～5g/L)的NaOH 或2～8g/L(优选2～5g/L)的KOH、1～5g/L(优选1.5～4g/L)的渗透剂、1～4g/L(优选1.5～3.5g/L)除油剂、0.5～2.5g/L(优选0.75～2g/L)精炼剂、以及任选的10～50g/L(优选20～35g/L)表面活性剂。所述蛋白质纤维用润涨液和所述纤维素纤维用润涨液的温度均为30～60℃(优选 35～55℃)，浸渍时间均为15～30min(优选18～28min)。
在一个优选的实施方案中，在步骤4)中，四羟甲基磷类化合物选自四羟甲基硫酸磷、四羟甲基氯化磷或它们的混合物。
在一个优选的实施方案中，在步骤4)中，四羟甲基磷类阻燃剂水溶液还包含10～50g/L(优选10～30g/L)的柔软剂和0.5～2g/L(优选 0.5～1g/L)的渗透剂；四羟甲基磷类阻燃剂的浓度为300～550g/L(优选400～500g/L)。
在一个优选的实施方案中，在步骤6)中，在加工空间3～4立方米的前提下，氨气流量为200～600L/min(优选300～550L/min)，在温度 30～70℃(优选40～60℃)下氨熏5～20min(优选8～18min)。
在一个优选的实施方案中，在步骤7)中，用氧化液进行氧化处理，所述氧化液包含60～100g/L(优选70～90g/L)的过氧化氢(100％浓度)、 10～20g/L(优选10～15g/L)的稳定剂和10～15g/L(优选10～14g/L)的分散剂。
在一个优选的实施方案中，在步骤7)中，氧化处理时间为60～120 s(优选70～100s)。
在一个优选的实施方案中，在步骤8)中，经烘干处理之后的熔融金属飞溅防护阻燃面料具有8～12％(优选8～11％)的含潮率。
本发明另一方面提供由上述加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法获得的熔融金属飞溅防护阻燃面料。
本发明的有益效果
本发明采用常规的纤维素纤维与毛纤维进行混纺成纱后，经织造、染整、润涨液浸渍润涨处理、阻燃整理(包括浸轧四羟甲基磷类阻燃剂水溶液、氨熏和氧化处理)，后续采用常规的生产工艺和流程，生产技术成熟，生产效率高，综合成本低。本发明的熔融金属飞溅防护面料，如采用LF天丝(60％)/羊毛(40％)经混纺成纱，经织造、染整、阻燃整理，成品面料的成本约130元/kg；采用阻燃粘胶(60％)/阻燃羊毛(40％)经混纺成纱，经织造、染整加工，成品面料的成本约185 元/m；本发明成品面料的成本可降低55元/m，降低30％以上。采用阻燃纤维素纤维(经过阻燃化加工的棉、麻等天然纤维素纤维，或阻燃再生纤维素纤维(例如阻燃粘胶纤维))，与阻燃羊毛(经过阻燃化加工的羊毛)或阻燃毛条，进行混纺形成混纺纱，再织造成面料，因经阻燃化加工的纤维素纤维和羊毛纤维的强度、断裂伸长率等下降很大，严重影响可纺性、织造性能、染色性能，生产的技术难度很高，成品率低，增加的成本很难统计。
采用本发明制成的熔融金属飞溅防护面料，阻燃效果、阻燃效果的均匀性、热防护系数TPP、耐金属熔滴冲击性能、强力明显好于现在仅针对一种纤维进行阻燃整理的方法制成的防护面料。
按照EN ISO11612:2015标准进行检测，本发明处理面料熔融金属泼洒防护性能如下：泼洒熔融金属质量358g、不燃、无穿透、无金属附着、PVC薄膜无损伤。
本发明在面料的氧化工序采用增加空气流量、流速的技术措施，可以降低氧化液中双氧水的使用量，降低成本、提高面料的强力、提高氧化效果，同时可以减少氧化工序的存布量、提高车速、提高生产效率。
附图说明
图1为氧化增效装置，其中：1.吹风风机；2.上层压辊组；3.氧化整理面料；4.密封槽；5.吸风风机；6.下层压辊组；7.轧辊；8.氧化整理槽。
图2为本发明纤维素纤维和蛋白质纤维混纺熔融金属飞溅防护阻燃面料的加工方法的工艺流程。
具体实施方式
本发明涉及一种熔融金属飞溅防护阻燃面料的生产方法，采用一定比例蛋白质纤维与一定比例的纤维素纤维混纺成纱从而制成基布，在经浸渍润涨液加工之后，经浸轧四羟甲基磷系阻燃剂、氨熏、氧化、水洗、烘干、拉幅定型、预缩、检验、成卷、包装等工艺过程，制成具有满足阻燃要求的熔融金属飞溅防护面料成品布。
根据本发明的实施方案，熔融金属飞溅防护阻燃面料的具体加工过程可以如下：
1)采用一定比例适当细度的蛋白质纤维(优选羊毛)，与一定比例的纤维素纤维(优选溶剂纺再生纤维素纤维(Lyocell)、棉)混纺成纱，经织造、染整制造成为具有要求的组织、色泽、色牢度、克重、密度、幅宽、拉伸和撕破强力、吸湿特性、缩水率的基布。其中基布不需要过柔软剂，如果染整过程中必须使用柔软剂，应采用亲水性、易于去除的类型。染整过程中采用的助剂，应为非离子型、弱阳离子型。
纤维素纤维的含量30～70％，羊毛的含量20～60％，也可添加0～20％阻燃涤纶、腈氯纶、间位芳纶等纤维，纤维含量可根据面料对阻燃性能、热防护系数、耐金属熔滴冲击、织物强力及成本确定。羊毛的价格高，其阻燃性能、热防护系数、耐金属熔滴冲击性能好于纤维素纤维；纤维素纤维的成本低，强力指标较好；适当添加阻燃涤纶、腈氯纶、间位芳纶等，可以提高面料的强力指标，并调节阻燃防熔滴效果，或调节生产成本。羊毛的细度可选择品质支数为56～84Nm，不贴身穿着的厚重织物可以选择品质支数56～66Nm的羊毛，贴身穿着的面料，可选择品质支数72～84Nm的羊毛；然而可用于本发明的羊毛并不限于此。
2)先将蛋白质纤维用润涨液施加至基布，蛋白质纤维用润涨液包含10～30g/L的尿素和/或10～25g/L的氨水、1～4g/L的除油剂、1～5g/L 的渗透剂、1.5～5g/L的蛋白酶和任选的10～50g/L的表面活性剂。经洗水、脱水至轧余率60～85％，再对其施加纤维素纤维用润涨液，所述纤维素纤维用润涨液包含10～30g/L的尿素、2～10g/L的NaOH和/或 2～8g/L的KOH、1～4g/L的除油剂、1～5g/L的渗透剂、0.5～2.5g/L的精炼剂和任选的10～50g/L的表面活性剂。所述蛋白质纤维用润涨液和所述纤维素纤维用润涨液的温度均为30～60℃，浸渍时间均为15～30min。具体配方根据原材料和设备条件、加工工艺有所调整，可酌情选取其中部分组分。润涨液的加工处理可以使得提高阻燃剂对纤维的渗入量，使纤维的阻燃剂含量达到15～20％，以实现足够的阻燃性能。
3)对经润涨液浸渍的基布进行水洗，水洗后经压榨处理获得轧余率控制在60～85％范围内的基布，然后再经干燥处理获得带液量在25～60％范围内的基布，完成纤维膨化加工，以增加后续阻燃剂的吸收量。
4)将四羟甲基磷类阻燃剂水溶液施加至基布。浸轧四羟甲基磷类阻燃剂水溶液，采用多浸多轧的方式，优选两浸两轧，以保证阻燃剂的吸附量和吸附的均匀。阻燃剂吸附量控制在布重的60～110％，优选 70～100％，过高会造成阻燃剂的泳移以致基布阻燃剂含量不均匀，增加预烘的能量消耗；过低，轧车压力过大，会造成对面料的损伤，面料的阻燃剂吸附量减少，影响阻燃效果。
四羟甲基磷类阻燃剂水溶液主要由四羟甲基磷系阻燃剂、水 (H2O)、柔软剂、渗透剂、pH值调整剂等构成，四羟甲基磷类阻燃剂水溶液中四羟甲基磷类阻燃剂的用量为300～550g/L，柔软剂的用量为 10～50g/L，渗透剂的用量为0.5～2g/L；pH值调整剂为碱性制剂，优选三乙醇胺((HOCH2CH2)3N，扬子巴斯夫公司出品)。四羟甲基磷类阻燃剂水溶液的pH值，对阻燃效果、纤维的损伤和面料的强力、柔软、弹性等指标具有重要影响，其范围为6～8，即保证阻燃效果，又减少对蛋白质纤维、纤维素纤维的损伤。四羟甲基磷类阻燃剂水溶液为非离子型，柔软剂、渗透剂需选用非离子型(例如柔软剂BC-PS，山东博超进出口有限公司；渗透剂JV-301，东莞市洁威实业有限公司)，也可接受弱阳离子型(例如弱阳离子柔软剂802，南通润丰石油化工有限公司；弱阳离子渗透剂AEP-98，桑达化工(南通)有限公司)，使用前需经验证。
现在常用的阻燃剂为四羟甲基氯化磷-尿素初缩体(C5H16ClN2O5P) 中混有一定胶体，使纤维之间粘合，影响面料的弹性，降低面料耐金属熔滴冲击的性能，易于造成熔融金属的附着，同时使面料保持的静止空气量减少，使热防护系数TPP降低。本发明采用不含胶体的四羟甲基磷系阻燃剂，从而使得面料纤维之间保持的静止空气量较大，提高热防护系数TPP，增加面料的弹性，使熔融金属不易附着。所述四羟甲基磷系阻燃剂包括四羟甲基氯化磷(C4H12ClO4P)、四羟甲基硫酸磷(C8H24O12P2S)等，优选四羟甲基氯化磷(C4H12ClO4P)，其有效磷含量比四羟甲基硫酸磷高，分子量更小，可对面料进行更佳的阻燃整理。
阻燃剂水溶液的配制，先取水总用量的80～90％，加入阻燃剂、柔软剂、渗透剂等，搅拌5～10min后，检测pH，据其估算pH值调整剂的添加量；在搅拌中贴化料缸壁加入略少于估算量的pH值调整剂，继续搅拌10～20min，检测pH值，如低于要求值，再添加pH值调整剂，重复上述过程，以致pH值满足要求，补充水量到要求值。搅拌速度在 700～900rpm，充分搅拌一定时间，使阻燃剂等各成分充分混合，阻燃剂水溶液均匀、稳定，pH值准确，保证阻燃效果，减少对纤维的损伤，提高面料的强力、弹性、柔软度。其中加入pH值调整剂后，搅拌、静止5～10min后，pH值才能稳定、准确，阻燃剂水溶液的pH需保持为 6～8，优选6.5～7.5。
5)进行压榨和烘干处理，经压榨处理获得轧余率控制在60～110％范围内的基布，然后再经烘干处理获得含潮率在8～16％范围内的基布。含潮率过低影响氨熏效果，过高面料会变硬，影响撕裂强度。烘干的温度控制在110℃以下，以保证阻燃效果，减少对纤维的损伤，保证面料的强力、弹性、手感。
6)进行氨熏处理，其中在30～70℃的温度下，氨熏时间为5～20min，在充氨净空间为3～4m3条件下，氨气流量为200～600L/min。
7)进行氧化处理，氨熏后的面料浸轧氧化液，在室温下于空气中进行氧化，氧化时间为60～120s，使阻燃剂的3价磷转化为5价磷，以降低毒性，稳定阻燃效果。氧化液中的H2O2为60～100g/L，稳定剂(例如山东艾克水处理有限公司EN-88)为10～20g/L，分散剂(例如广州市易通高分子材料有限公司LP9010)为10～15g/L。在氧化区域增加空气的流速、流量，以提高氧化效果，可以降低氧化整理液中H2O2的浓度，有利于提高面料的强力。在氧化区安装氧化增效装置，可以采用风机，向氧化处理的面料吹或吸空气，增加空气的流速、流量。如附图1所示的氧化增效装置，氨熏后的氧化整理面料3，经过氧化整理槽 8浸轧氧化整理液，经一组轧辊7轧出多余整理液，穿过由上层轧辊组 2和下层压辊组6中的轧辊。在上层轧辊组2上方安装吹风风机1，构成吹空气的方式。在下层压辊组6的下面安装上部开口的密封槽4，密封槽4底部安装吸风风机5，构成吸空气的方式。
8)对步骤7)获得的基布进行水洗、压榨及烘干处理，制得含潮率在8～12％的阻燃面料。
实施例1
经混纺成纱制得基布面料，其成分为：LF天丝40％，羊毛50％，聚酯纤维10％，幅宽150cm，每平方米重270g。使面料浸渍蛋白质纤维用润涨液，该润涨液的温度为35℃，浸渍时间为28min，润涨液包含15g/L的尿素、1.5g/L的除油剂、1.5g/L的渗透剂、2g/L蛋白酶、20g/L 的表面活性剂。经水洗后，脱水至轧余率为60％；然后使面料浸渍纤维素纤维用润涨液，该润涨液的温度为35℃，浸渍时间为28min，润涨液包含15g/L的尿素、2g/L的NaOH、1.5g/L的除油剂、1.5g/L的渗透剂、0.75g/L的精炼剂以及10g的表面活性剂。接着进行水洗，水洗后经压榨处理使面料的轧余率为60％，再进行干燥使面料的带液量为 30％。然后施加阻燃剂水溶液，阻燃剂水溶液包含THPC 400g/l，渗透剂0.5g/l，柔软剂10g/l，以及使阻燃剂水溶液的pH达到6.5的pH值调整剂。浸轧阻燃剂后使面料的轧余率为100％，再经烘干，使面料的含潮率为10％。接着进行氨熏，在40℃的温度下，氨气流量300L/min，氨熏时间18min。之后进行氧化处理，氧化液包含H2O2：70g/l，稳定剂：10g/l，分散剂：10g/l；室温下氧化时间为100s。然后进行水洗、压榨及烘干处理，制得含潮率为8％的阻燃面料。阻燃面料再经拉幅烘干、预缩、检验、成卷、包装，制成成品布。
面料经上述工艺阻燃整理后，经检测，结果如下：经/纬向断裂强力801/470cN；经/纬向撕破强力35.3/25.2cN；阻燃性能：阴燃时间 0s，续燃时间0s，损毁长度89mm；热防护系数420％；金属泼洒防护性能：金属泼洒质量357g，燃烧状态：无；穿透状态：无；附着金属质量：0g；PVC薄膜状态：无损毁。
实施例2
经混纺成纱制得基布面料，其成分为：A100型天丝60％，羊毛30％，间位芳纶纤维10％，幅宽150cm，每平方米重350g。使面料浸渍蛋白质纤维用润涨液，该润涨液的温度为55℃，浸渍时间为18min，润涨液包含25g/L的尿素、3.5g/L的除油剂、4.0g/L的渗透剂、4g/L的蛋白酶、35g/L的表面活性剂。经水洗后，脱水至轧余率为70％；然后使面料浸渍纤维素纤维用润涨液，该润涨液的温度为55℃，浸渍时间为 18min，润涨液包含25g/L的尿素、5g/L的NaOH、3.5g/L的除油剂、 4g/L的渗透剂、2g/L的精炼剂。接着进行水洗，水洗后经压榨处理使面料的轧余率为80％，再进行干燥使面料的带液量为55％。然后施加阻燃剂水溶液，阻燃剂水溶液包含THPC 500g/l，渗透剂1g/l，柔软剂 30g/l，以及使阻燃剂水溶液的pH达到7.5的pH值调整剂。浸轧阻燃剂后使面料的轧余率为70％，再经烘干，使面料的含潮率为14％。接着进行氨熏，在60℃的温度下，氨气流量550L/min，氨熏时间8min。之后进行氧化处理，氧化液包含H2O2：90g/l，稳定剂：15g/l，分散剂： 14g/l；室温下氧化时间为70s。然后进行水洗、压榨及烘干处理，制得含潮率为11％的阻燃面料。阻燃面料再经拉幅烘干、预缩、检验、成卷、包装，制成成品布。
面料经上述工艺阻燃整理后，经检测，结果如下：经/纬向断裂强力1204/546cN；经/纬向撕破强力59.9/32.3cN)；阻燃性能：阴燃时间 0s，续燃时间0s，损毁长度51mm；热防护系数：505％；金属泼洒防护性能：金属泼洒质量358g，燃烧状态：无；穿透状态：无；附着金属质量：0g；PVC薄膜状态：无损毁。
实施例3
经混纺成纱制得基布面料，其成分为：G100型天丝50％，羊毛40％，聚酯纤维10％，幅宽150cm，每平方米重275g。使面料浸渍蛋白质纤维用润涨液，该润涨液的温度为45℃，浸渍时间为23min，润涨液包含20g/L的尿素、2.5g/L的除油剂、2.75g/L的渗透剂、3g/L的蛋白酶、 27.5g/L的表面活性剂。经水洗后，脱水至轧余率为65％；然后使面料浸渍纤维素纤维用润涨液，该润涨液的温度为45℃，浸渍时间为23min，润涨液包含20g/L的尿素、3.5g/L的NaOH、2.5g/L的除油剂、2.75g/L 的渗透剂、1.375g/L的精炼剂以及50g的表面活性剂。接着进行水洗，水洗后经压榨处理使面料的轧余率为65％，再进行干燥使面料的带液量为45％。然后施加阻燃剂水溶液，阻燃剂水溶液包含THPC 450g/l，渗透剂0.75g/l，柔软剂20g/l，以及使阻燃剂水溶液的pH达到7的pH 值调整剂。浸轧阻燃剂后使面料的轧余率为85％，再经烘干，使面料的含潮率为12％。接着进行氨熏，在50℃的温度下，氨气流量425 L/min，氨熏时间13min。之后进行氧化处理，氧化液包含H2O2：80g/l，稳定剂：12.5g/l，分散剂：12g/l；室温下氧化时间为85s。然后进行水洗、压榨及烘干处理，制得含潮率为9.5％的阻燃面料。阻燃面料再经拉幅烘干、预缩、检验、成卷、包装，制成成品布。
面料经上述工艺阻燃整理后，经检测，结果如下：经/纬向断裂强力970/462cN；经/纬向撕破强力42.9/26.3cN；阻燃性能：阴燃时间0s，续燃时间0s，损毁长度57mm；热防护系数437％；金属泼洒防护性能，金属泼洒质量：357g，燃烧状态：无；穿透状态：无；附着金属质量： 0g；PVC薄膜状态：无损毁。
实施例4
经混纺成纱制得基布面料，其成分为：LF天丝55％，羊毛30％，聚芳噁二唑纤维15％，幅宽150cm，每平方米重280g。使面料浸渍蛋白质纤维用润涨液，该润涨液的温度为45℃，浸渍时间为23min，润涨液包含20g/L的氨水、2.5g/L的除油剂、2.75g/L的渗透剂、3g/L蛋白酶、27.5g/L的表面活性剂。经水洗后，脱水至轧余率为65％；然后使面料浸渍纤维素纤维用润涨液，该润涨液的温度为45℃，浸渍时间为23min，润涨液包含20g/L的尿素、3.5g/L的KOH、2.5g/L的除油剂、2.75g/L的渗透剂、1.375g/L的精炼剂。接着进行水洗，水洗后经压榨处理使面料的轧余率为65％，再进行干燥使面料的带液量为45％。然后施加阻燃剂水溶液，阻燃剂水溶液包含THPS 450g/l，渗透剂 0.75g/l，柔软剂20g/l，以及使阻燃剂水溶液的pH达到7的pH值调整剂。浸轧阻燃剂后使面料的轧余率为85％，再经烘干，使面料的含潮率为12％。接着进行氨熏，在50℃下氨气流量425L/min，氨熏时间 13min。之后进行氧化处理，氧化液包含H2O2：80g/l，稳定剂：12.5g/l，分散剂：12g/l；室温下氧化时间为85s。然后进行水洗、压榨及烘干处理，制得含潮率为9.5％的阻燃面料。阻燃面料再经拉幅烘干、预缩、检验、成卷、包装，制成成品布。
面料经上述工艺阻燃整理后，经检测，结果如下：经/纬向断裂强力980/472cN；经/纬向撕破强力44.9/27.3cN；阻燃性能：阴燃时间0s，续燃时间0s，损毁长度87mm；热防护系数457％；金属泼洒防护性能：金属泼洒质量：357g，燃烧状态：无；穿透状态：无；附着金属质量： 0g；PVC薄膜状态：无损毁。
实施例中采用的LF天丝，由奥地利兰精公司生产，规格为2dtex ×51mm；聚酯纤维，由上海德福纶公司生产，2dtex×51mm；A100 型天丝，由奥地利兰精公司生产，2dtex×51mm：间位芳纶，由烟台泰和新材料公司提供，2dtex×51mm；G100型天丝，新乡化纤出品，2dtex ×51mm；聚芳噁二唑纤维：江苏宝德公司生产，2dtex×51mm。
实施例中采用的助剂，阻燃剂THPC即四羟甲基氯化磷，常熟新特化工有限公司，型号为THPC-80％；阻燃剂THPS即四羟甲基硫酸磷，常熟新特化工有限公司；使用的渗透剂(非离子型)，DM-1260，广东德美精细化工集团股份有限公司；柔软剂，BC-PS，山东博超进出口有限公司；稳定剂，EN-88，山东艾克水处理有限公司；分散剂，LP9010, 广州市易通高分子材料有限公司。尿素、氨水、氢氧化钠、氢氧化钾，均采购自福晨(天津)化学试剂有限公司；纤维素纤维用润涨液中的除油剂：去油灵101，济南市宇涛化工生产；蛋白质纤维用润涨液中的原毛专用净洗剂，RC，内蒙古日宏科工贸有限责任公司生产；蛋白酶： 50000U/g，江苏锐阳生物科技有限公司出品；使用的表面活性剂：XL-50 非离子表面活性剂，武汉拉那白医药化工有限公司；精炼剂，SP，南京栖霞山印染助剂厂出品。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想穷尽本发明，或者将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由所附的权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (6)

1.一种加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1)采用20～60％的蛋白质纤维与30～70％的纤维素纤维以及任选的0～20％的合成纤维经纺纱织造和漂染加工制得基布；
2)将润涨液施加至基布：先将蛋白质纤维用润涨液施加至基布，经水洗和脱水，获得轧余率控制在60～85％范围内的基布之后，再将纤维素纤维用润涨液施加至基布；所述蛋白质纤维用润涨液包含尿素或氨水、除油剂、渗透剂、蛋白酶和任选的表面活性剂，所述纤维素纤维用润涨液包含尿素、NaOH或KOH、渗透剂、除油剂、精炼剂和任选的表面活性剂；
3)对经润涨液浸渍的基布进行水洗，水洗后经压榨处理获得轧余率控制在60～85％范围内的基布，然后再经干燥处理获得带液量在25～60％范围内的基布；
4)将pH为6～8的四羟甲基磷类阻燃剂水溶液施加至在步骤3)中获得的基布，所述四羟甲基磷类阻燃剂水溶液中的四羟甲基磷类阻燃剂为四羟甲基磷类化合物；
5)进行压榨和烘干处理，经压榨处理获得轧余率控制在60～110％范围内的基布，然后再经烘干处理获得含潮率在8～16％范围内的基布；
6)进行氨熏处理；
7)进行氧化处理；
8)对步骤7)获得的基布进行水洗、压榨及烘干处理，制得熔融金属飞溅防护阻燃面料，
其中，在步骤2)中，所述蛋白质纤维用润涨液包含10～30g/L的尿素或10～25g/L的氨水、1～4g/L的除油剂、1～5g/L的渗透剂、1.5～5g/L的蛋白酶、以及任选的10～50g/L的表面活性剂；所述纤维素纤维用润涨液包含10～30g/L的尿素、2～10g/L的NaOH或2～8g/L的KOH、1～4g/L的除油剂、1～5g/L的渗透剂、0.5～2.5g/L的精炼剂、和任选的10～50g/L的表面活性剂；所述蛋白质纤维用润涨液和所述纤维素纤维用润涨液的温度均为30～60℃，浸渍时间均为15～30min，
在步骤4)中，四羟甲基磷类阻燃剂水溶液还包含10～50g/L的柔软剂和0.5～2g/L的渗透剂；四羟甲基磷类阻燃剂的浓度为300～550g/L；四羟甲基磷类化合物选自四羟甲基硫酸磷、四羟甲基氯化磷或它们的混合物。
2.根据权利要求1所述的加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法，其特征在于，在步骤6)中，在加工空间3～4立方米的前提下，氨气流量为200～600L/min，在温度30～70℃下氨熏5～20min。
3.根据权利要求1所述的加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法，其特征在于，在步骤7)中，用氧化液进行氧化处理，所述氧化液包含60～100g/L的过氧化氢、10～20g/L的稳定剂和10～15g/L的分散剂。
4.根据权利要求1所述的加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法，其特征在于，在步骤7)中，氧化处理时间为60～120s。
5.根据权利要求1所述的加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法，其特征在于，在步骤8)中，经烘干处理之后的熔融金属飞溅防护阻燃面料具有8～12％的含潮率。
6.通过根据权利要求1至5中任一项所述的加工熔融金属飞溅防护阻燃面料的方法获得的熔融金属飞溅防护阻燃面料。
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