棉纤维的极限氧指数很低,只有18.0,属易燃纤维,极易引起火灾。因此,对棉织物进行阻燃整理显得尤为重要。目前市面上应用最多的磷系阻燃剂,如四羟甲基氯化膦(THPC)和N-羟甲基-3-(二甲氧基膦酰基)丙酰胺(Pyrovatex CP),这两种阻燃剂的整理工艺成熟,阻燃效果好,但整理后织物上游离甲醛含量过高。因此,开发新型棉用无甲醛阻燃整理剂是非常重要的课题。本课题采用具有自阻燃性的海藻酸钙(CA)、羧甲基纤维素铝(Al-CMC)对棉织物进行阻燃整理。为了将其接枝于棉织物上,文中采用选择性氧化技术对棉纤维进行改性,将纤维素链单元的两个相邻仲羟基氧化为醛基。利用醛基的活性可使棉纤维具有与蛋白质直接发生交联的能力,在此基础上将丝胶蛋白和明胶蛋白对棉纤维进行改性处理,获得了蛋白棉纤维。利用蛋白棉织物分子链上的氨基与氧化海藻酸钠(DSA)/氧化羧甲基纤维素钠(DCMC)大分子结构中的醛基发生共价交联,成功地将目标阻燃剂接枝于棉织物上,再对上述产物进行钙化/铝化,最终得到阻燃棉织物(FRCF)。在整个工艺和使用过程中,不使用任何交联剂及甲醛,不存在后续甲醛排放的问题,符合人们对绿色环保的要求。另外,为了提高氧化效果,增加选择性氧化后棉纤维的醛基生成量,本研究选用了碱处理技术对棉纤维进行预活化,再重复上述实验流程,制得阻燃碱化棉织物。利用醛基含量测定、增(失)重率测定、极限氧指数测试(LOI)、热重分析(TG)、力学性能测试、傅里叶红外(FTIR)、扫描电镜(SEM)等表征手段对上述各个阶段的产物进行检测分析,结果表明：(1)棉织物经选择性氧化后,生成氧化棉织物(DCF)的同时,还伴随着一定的质量损失,且纤维表面产生细纹与剥损条痕。在相同条件下,与未经碱预处理的氧化棉织物DCF相比,经碱预处理的氧化棉织物(DBCF)的醛基含量与失重率都有一定程度的提高,且纤维表面上由氧化造成的细纹分布变得更加均匀。(2)从红外光谱得知DCF/DBCF能与丝胶/明胶形成共价交联,产生亚胺结构。相比DCF/DBCF的微观形貌,经丝胶/明胶涂覆的DCF/DBCF纤维表面吸附了一层蛋白膜,较为均匀地将DCF/DBCF包裹住,使原本布满裂纹的纤维表面变得平整光滑,同时产生一定的增重,且DBCF的增重率比DCF大。(3)经DSA/DCMC交联的SCCF/GCCF的LOI值有所提高,但幅度很小,而对其进一步做钙化/铝化处理,LOI值有明显的提高,且LOI值随着金属离子浓度的增大而增大。经阻燃整理后的棉织物,均达到难燃纤维的标准。在相同条件下,相比阻燃普通棉织物,阻燃整理经碱处理的棉织物的氧指数有进一步地提高。(4)经阻燃整理的棉织物受热时先于普通棉织物分解(290℃),残炭量大幅增加。(5)相比普通棉织物,阻燃整理的棉织物的力学性能都遭到一定程度的破坏,但在相同条件下,阻燃整理经碱处理的棉织物的力学性能均好于阻燃整理普通棉织物的力学性能。