Способ получения композиции для огнезащитной отделки целлюлозных тканей

 

Использование: в текстильно-отделочном производстве и при огнезащитной и фунгицидной обработке тканых музейных экспонатов. Сущность изобретения: композицию для огнезащитной отделки целлюлозных тканей готовят смешением 65 - 166 г мочевины с 74 - 92 г ортофосфорной кислоты. В смесь вводят 100 - 174 г триполифосфата натрия, 3,2 - 11,6 г крахмала или натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, 2,5 - 5,0 г салициланилида и воды до 1 л. Ткань пропитывают композицией и сушат на воздухе. Ткань (бязь) имеет коэф. горючести по ГОСТ 12.1.044.84 0,64 - 0,71 (трудногорючая). Прочность ткани (бязь) по основе и утку после пропитки не изменяетсяч в течение 7 мес хранения во влажных условиях и после водной обработки в течение 20 мин. Фунгицидные свойства по ГОСТ 16712-71: потери массы обработанной ткани по сравнению с необработанной при воздействии грибных микроорганизмов в течение 2 мес снижаются 4,5 - 5,0 раз. 2 табл.

Изобретение относится к текстильно-отделочному производству, а также может быть использовано, например, в процессе придания музейным тканым экспонатам огнебиозащитных свойств при сохранении их прочности, поскольку такие изделия нуждаются в особо щадящих условиях обработки.

Известен способ получения композиции для огнезащитной отделки целлюлозных текстильных материалов введением в расплав мочевины ортофосфорной кислоты и триполифосфата натрия (1). После пропитки и высокотемпературной термообработки уровень огнезащищенности тканей соответствует коэф. горючести 0,52-0,60, т.е. трудногорючим материалам.

Недостатком способа является большой расход мочевины и ортофосфорной кислоты, сложность технологического процесса и снижение прочности тканей. Кроме того, аппретирование и придание фунгицидных свойств осуществляют на последующих стадиях обработки.

Известен также способ получения композиции для огнезащитной отделки целлюлозных материалов смешением мочевины, нитрата аммония, фосфорной кислоты, крахмала, сахара, едкого натрия и воды (2).

Однако эффект огнезащиты неустойчив к мокрым обработкам. В композиции используют дефицитный пищевой продукт - сахар. Для придания фунгицидных свойств необходима дополнительная специальная обработка материала.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату является способ получения композиции для огнезащитной отделки целлюлозных тканей (3), включающий введение в водный раствор ортофосфорной кислоты мочевины и соли щелочного металла или аммониевой соли пиро- или триполифосфорной кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л: Мочевина 249-524 Ортофосфорная кис- лота 80-212 Соль щелочного метал- ла или аммониевая соль пиро- или трипо- лифосфорной кислоты 91-146 Вода Остальное до 1 л.

После пропитки композицией и высокотемпературной термообработки ткань приобретает устойчивые к мокрым обработкам огнезащитные свойства, соответствующие трудногорючим материалам.

Недостатком данного способа является резкое на 32% снижение прочностных свойств ткани из-за сильно-кислой среды: композиция имеет рН 2,5-3,0. Кроме того, ткань нуждается в аппретировании и специальной фунгицидной обработке. Высокотемпературная обработка усложняет и удорожает технологический процесс.

Целью изобретения является придание высоких огнезащитных свойств целлюлозным тканям при сохранении их прочностных свойств, а также дополнительное придание тканям фунгицидных свойств с одновременным аппретированием.

Эта задача решается способом получения композиции для огнезащитной отделки целлюлозных тканей смешением ортофосфорной кислоты, мочевины, триполифосфата натрия и воды, причем по изобретению предварительно смешивают мочевину с ортофосфорной кислотой, а затем в их смесь вводят триполифосфат натрия и дополнительно крахмал или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и салициланилид при следующем соотношении компонентов, г/л: Мочевина 65-166 Ортофосфорная кислота 100-174 Крахмал или натриевая соль карбоксиметил- целлюлозы 3,2-11,6 Салициланилид 2,5-5,0 Вода Остальное до 1 л В табл.1 и 2 приведены показатели свойств тканей, обработанных композицией, полученной способом по изобретению (примеры 1-7) и по прототипу (примеры 8-9). В примерах 8-9 ткань после пропитки сушат на воздухе 15 мин и термообрабатывают при 150^оС 40 мин, после чего промывают горячей водой до нейтральной реакции и сушат. В сравнительных примерах 10-13 после пропитки ткань сушат, но не термообрабатывают. В примере 12 в композицию по прототипу вводят дополнительно 11,6 мас.% натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы и 5 мол.% салициланилида. В примере 13 ткань после пропитки аппретируют 11,6% -ным водным раствором крахмала, а затем обрабатывают 5%-ным раствором салициланилида в серном эфире.

П р и м е р 1. Для приготовления композиции к 166 г мочевины последовательно добавляют 92 г ортофосфорной кислоты, 174 г триполифосфата натрия, 3,2 г крахмала и 2,5 г салициланилида и воду до 1 л. Композиция имеет рН 5,0. Целлюлозную ткань (бязь) массой 80 г пропитывают этой композицией и сушат на воздухе.

Аналогичным образом готовят композиции, отличающиеся соотношением компонентов, по примерам 2-7, состав которых приведен в табл.1. Показатели свойств тканей приведены в табл.1-2. Огнезащитные свойства тканей оценивают в соответствии с ГОСТом 12.1.04.89 г, ГОСТом N 19297-75^х, Международным стандартом ISO 6940-1984 (Е) и по ГОСТу 12.1.044.84 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их опре- деления.

Показатель горючести ткани определяют по методу асбоцементной плиты и рассчитывают по формуле K = - 1 , где S_испыт. - площадь, ограниченная температурной кривой газообразных продуктов горения, и прямой, проведенной через точку начальной температуры образца, после 20 мин испытания; S_негор. - то же, что и предыдущее, но для негорючего образца.

Группа горючести (огнезащищенности) определяется величиной коэффициента К;
К ≥ 1 - горючий;
К ≅ 1 - трудногорючий;
1<К ≅ 2,5 - горючий трудновоспламеняемый.

Биостойкость (фунгитоксичность) материала оценивают по ГОСТу N 16712-71 по потере массы от воздействия. Определяют потерю массы обработанной ткани по сравнению с потерей массы исходной ткани после воздействия указанных культур грибов в течение 2 мес.

Как показывают данные табл.1, использование композиции, полученной способом по изобретению, позволяет придать целлюлозным тканям хорошие огнезащитные свойства при сохранении прочности, а также фунгицидные свойства.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИИ ДЛЯ ОГНЕЗАЩИТНОЙ ОТДЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗНЫХ ТКАНЕЙ смешением ортофосфорной кислоты, мочевины, триполифосфата натрия и воды, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности тканей и придания им фунгицидных свойств, предварительно смешивают мочевину с ортофосфорной кислотой, а затем в их смесь вводят триполифосфат натрия и дополнительно крахмал или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы и салициланилид при следующем соотношении компонентов, г/л:
Мочевина - 65 - 166
Ортофосфорная кислота - 74 - 92
Триполифосфат натрия - 100 - 174
Крахмал или натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы - 3,2 - 11,6
Салициланилид - 2,5 - 5,0
Вода - Остальное до 1 л

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6