[發(fā)明專(zhuān)利]一種阻燃粘膠纖維及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610343351.1
• 申請(qǐng)日: 2016-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105780175B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 齊魯;馬超;許山山;白立峰;楊東昌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): D01F2/08
• 分類(lèi)號(hào): D01F2/08
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供一種阻燃粘膠纖維的制備方法，該制備方法包括以下工藝：合成一種改性三聚氰胺甲醛樹(shù)脂作為阻燃溶液，再將阻燃溶液與粘膠溶液快速共混，采用常規(guī)紡絲制得阻燃粘膠纖維。本發(fā)明提供的阻燃粘膠纖維的制備方法工藝操作簡(jiǎn)單，用該方法制得的阻燃粘膠纖維具有較好的阻燃耐熱效果，極限氧指數(shù)(LOI值)可提高到29％，較普通粘膠纖維的極限氧指數(shù)(LOI值)19％相比提高了6?10％。改性三聚氰胺樹(shù)脂的加入不影響纖維的紡絲成型，紡絲性能較好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于纖維素粘膠纖維技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種阻燃粘膠纖維及其制備方法。

背景技術(shù)

粘膠纖維具有一系列可貴的物理機(jī)械性能和符合衛(wèi)生要求的性質(zhì)。作為一種再生纖維素纖維，其最大特點(diǎn)是與棉纖維的某些性質(zhì)極為類(lèi)似，穿著舒適，尤其適合在氣候炎熱的地區(qū)穿著，而它的纖度和長(zhǎng)度又可以按照用途的要求來(lái)調(diào)節(jié)，因此受到人們的歡迎。但普通粘膠纖維接觸火焰后即直接燃燒，撤離火源后仍持續(xù)燃燒，燃燒速度快且無(wú)余灰。易燃性成為粘膠纖維最大的缺點(diǎn)。

對(duì)于粘膠纖維阻燃性的研究，很多專(zhuān)利都有涉及，例如中國(guó)專(zhuān)利CN102505169A公開(kāi)了一種阻燃粘膠纖維及其制備方法，其通過(guò)偏硅酸鈉、焦磷酸酯溶液按一定的比例加入到黃化結(jié)束后的纖維素粘膠溶液中混合均勻，制備出阻燃紡絲粘膠溶液，通過(guò)采用常規(guī)紡絲技術(shù)，最終制得阻燃粘膠纖維產(chǎn)品，但該改性方法屬于單純的物理共混法，這種方法會(huì)使阻燃劑與粘膠溶液混合不均，影響纖維的阻燃性能，且該阻燃劑容易沉降和團(tuán)聚，進(jìn)而影響粘膠纖維的可紡性；中國(guó)專(zhuān)利CN103643334A公開(kāi)了一種利用氧化鋅做為阻燃劑加入到粘膠溶液中從而制備阻燃粘膠纖維的方法，但氧化鋅是以顆粒狀存在于粘膠纖維中，由于濕法紡絲噴絲頭的孔徑比較小，氧化鋅顆粒容易堵塞噴絲板影響其可紡性，給連續(xù)生產(chǎn)帶來(lái)一定的困難，而且阻燃效果不是很好；中國(guó)專(zhuān)利CN104178836A公開(kāi)了一種阻燃粘膠短纖維及其制備方法，該阻燃粘膠短纖維是在紡前添加以有機(jī)磷酸酯為有效成分的磷系阻燃劑來(lái)生產(chǎn)的，其中的磷系阻燃劑是通過(guò)一系列反應(yīng)生成的二硫代磷酸新戊二酯阻燃劑懸浮液，由于粘膠液是以水為溶劑，該阻燃劑與粘膠溶液只是單純的物理共混，存在流失量較大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明的目的在于提供一種阻燃粘膠纖維及其制備方法，該阻燃粘膠纖維與普通粘膠纖維相比，阻燃耐熱性提高。

本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種阻燃粘膠纖維的制備方法，該制備方法包括以下工藝：制備一種阻燃粘膠纖維，該纖維的主要成分包括50-90％的纖維素，10-50％的改性三聚氰胺甲醛樹(shù)脂；所述的改性三聚氰胺甲醛樹(shù)脂，包括化學(xué)改性和共混改性?xún)刹糠郑凰龅幕瘜W(xué)改性，改性試劑為尿素或乙基膦酸二乙酯中的一種，改性試劑與三聚氰胺的摩爾比為0.1-0.5∶1；所述的共混改性，改性試劑為四異丙基二(二辛基亞磷酸酰氧基)鈦酸酯、3-氨丙基三乙氧基硅烷或γ-(2，3-環(huán)氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷三種增韌改性劑中的一種，改性劑的添加量為三聚氰胺甲醛樹(shù)脂質(zhì)量百分比的0.2-5％；所述的改性三聚氰胺甲醛樹(shù)脂中，選用氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、草酸、鹽酸作為pH調(diào)節(jié)劑。

本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，設(shè)計(jì)一種阻燃粘膠纖維，其特征在于采用上述制備方法制備，其極限氧指數(shù)(LOI值)可提高到29％，較普通粘膠纖維的極限氧指數(shù)(LOI值)19％提高了6-10％，同時(shí)符合國(guó)家及國(guó)際上相關(guān)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的要求。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明設(shè)計(jì)方案是利用改性三聚氰胺甲醛樹(shù)脂與纖維素之間形成氫鍵和化學(xué)鍵的特點(diǎn)，提高樹(shù)脂與粘膠纖維的相容性，同時(shí)提高樹(shù)脂在粘膠纖維中的含量，從而達(dá)到良好的阻燃效果。其工藝簡(jiǎn)單、易操作、制造成本相對(duì)低廉，改性三聚氰胺甲醛樹(shù)脂的加入不影響纖維的紡絲成型，制得的阻燃粘膠纖維物理性能好，具有較好的阻燃、耐熱、抑煙等效果。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明一種阻燃粘膠纖維的制備方法(簡(jiǎn)稱(chēng)制備方法)，其特征在于操作步驟如下：