[發明專利]一種阻燃防熔滴纖維的制備方法

有效

• 申請號: 201610204307.2
• 申請日: 2016-04-01
• 公開（公告）號: CN106811820B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 曲麗君;朱士鳳;田明偉;唐一林;張金柱
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F6/90;D01F6/46;D01F1/07
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙) 37104
• 代理人: 黃曉敏

本發明屬于紡織纖維改性領技術域，涉及一種阻燃防熔滴纖維的制備方法，先將基體樹脂切片干燥，再向其中添加抗滴落劑粉末和阻燃劑，充分混合后經雙螺桿擠出機進一步共混、擠出、冷卻、造粒，從而制得阻燃防熔滴母粒，然后將另一基體樹脂切片干燥，用注射機輸送阻燃防熔滴母粒與該基體樹脂切片混合，經紡絲螺桿充分熔融混合，并進行紡絲，從而制得阻燃防熔滴纖維；直接將抗滴落劑和阻燃劑加入到基體樹脂切片中，所得的阻燃防熔滴纖維燃燒時無熔融滴落現象，而且采用的熔融共混紡絲方法不會影響該類纖維的現有紡絲工藝，工藝流程簡單，有利于工業化生產。

技術領域：

本發明屬于紡織纖維改性領技術域，涉及一種阻燃防熔滴纖維的制備方法。

背景技術：

熱塑性纖維，如聚酯、聚酰胺纖維等，具有耐磨性好、耐疲勞強度和斷裂強度高、容易染色等突出性能，因而廣泛應用在服裝、生活用品及工業用品等領域，但它們在燃燒時的熔融滴落可以傳播火焰，引燃其它物質；粘在皮膚上，則會使皮膚燙傷，這大大限制了其在服裝面料、裝飾織物和產業用紡織品等方面的應用，雖然可以對此類纖維進行阻燃化加工，但熔滴的問題卻沒有好的解決方法，因此，阻燃防熔滴是研究者們一直以來不斷探索的問題。

目前，阻燃防熔滴的方法有共混法、共聚法、后處理法以及接枝交聯法等。共混法主要是添加抗滴落劑粉體等來增加熔體粘度以減少熔滴現象。該方法不改變所用生產工藝，簡單易行，適用面較廣，已經廣泛用來改善PC、ABS、PC/ABS、HIPS等塑料的阻燃抗滴落性。但由于現有粉體的粒徑較粗，用量較大，其無法通過熔融共混而用于纖維紡絲。因此，尋求一種阻燃防熔滴纖維的制備方法，將粒徑在0.5-5um之間的石墨烯、氧化石墨烯、石墨抗滴落劑粉末、阻燃劑和基體樹脂進行預混合后，再利用雙螺桿擠出機共混，擠出，造粒，紡絲，將制備的阻燃抗滴落劑作為抗滴落劑應用于該類纖維的共混紡絲中，所得的纖維解決了熱塑性纖維的熔融滴落問題。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，針對目前熱塑性纖維的熔融滴落問題，設計提供一種阻燃防熔滴纖維的制備方法，制備的阻燃防熔滴纖維可應用于服裝面料、防護服、裝飾織物和產業用紡織品。

為了實現上述目的，本發明制備阻燃防熔滴纖維的具體過程為：

(1)將基體樹脂切片在95-135℃的溫度下干燥至含水率達到300ppm，向其中添加抗滴落劑粉末和阻燃劑，充分混合后，再經雙螺桿擠出機進一步共混、擠出、冷卻、造粒，從而制得阻燃防熔滴母粒，阻燃防熔滴母粒以其重量計包括70-79.5％的基體樹脂、10-20％的阻燃劑和20-0.5％的抗滴落劑；

(2)將基體樹脂切片在95℃-135℃溫度下干燥，直至含水率達到300ppm，用注射機輸送步驟(1)制備的阻燃防熔滴母粒與該基體樹脂切片混合，經紡絲螺桿充分熔融混合，并進行紡絲，從而制得阻燃防熔滴纖維，阻燃防熔滴纖維中抗滴落劑重量百分含量為0.5％-5％。

本發明所述抗滴落劑為粒徑為0.5-5um的石墨烯、氧化石墨烯或石墨。

本發明制備的阻燃防熔滴纖維可長絲或短纖維的形式，其中長絲的細度為50D-300D，孔數為12F-144F；短纖維的細度為1.4D-20D，長度為32mm-152mm。

本發明所述基體樹脂為聚酯或聚酰胺或聚丙烯。

本發明所述聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇酯PET、聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT或聚對苯二甲酸丙二醇酯PTT；所述聚酰胺為聚己內酰胺PA6或聚己二酰己二胺PA66；所述聚丙烯為聚丙烯PP。

本發明所述阻燃劑為氮系阻燃劑三聚氰胺、三聚氰胺磷酸鹽或三聚氰胺氰尿酸鹽。

本發明制備的阻燃防熔滴纖維可用于服裝面料、防護服、裝飾織物和產業用紡織品。