[發明專利]一種易燃低煙丙綸纖維的制備方法

在審

• 申請號: 201710105688.3
• 申請日: 2017-02-26
• 公開（公告）號: CN106917154A
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 許云峰
• 申請（專利權）人: 浙江峰赫紡織有限公司
• 主分類號: D01F6/46
• 分類號: D01F6/46;D01F1/07;D01F11/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明屬于紡織技術領域，尤其是涉及一種易燃低煙丙綸纖維的制備方法。

背景技術

丙綸是發展最為迅速的合成纖維，目前已是合成纖維的第四大品種，是常見化學纖維中最輕的纖維。丙綸可以純紡或與羊毛、棉或粘膠等混紡混織來制作各種衣料，用于織各種針織品如織襪、手套、針織衫、針織褲，洗碗布，蚊帳布，被絮，保暖填料、尿布濕等。丙綸及其制品也可以作為原料使用于地毯、漁網，帆布，水龍帶，混凝土增強材料。丙綸近火焰即熔縮，易燃，離火燃燒緩慢并冒黑煙，火焰上端黃色，下端藍色，散發出石油味，燒后灰燼為硬圓淺黃褐色顆粒。

在一些火災中，很多被“燒死”的人實際上是先煙氣中毒窒息死亡之后又被火燒的。紡織品往往是火災中濃煙的主要來源，控制燃燒過程中的發煙量將有助于大幅度減少傷亡人數。紡織品較易燃燒并釋放大量的煙及有毒氣體，其原因在于紡織品是熱的不良導體，燃燒的過程往往局部經歷熔融、裂解并最終燃燒，燃燒具有不同時性，因此熔融、裂解速度將決定了紡織品的燃燒性。發明人研究發現，提高紡織品的導熱性能、熔融和裂解的速度將使會使紡織品的燃燒更為徹底，發煙量大幅減少。

發明內容

為克服丙綸纖維燃燒會釋放出大量的黑煙對人體的健康產生重大的危害的問題，本發明提供一種易燃低煙丙綸纖維的制備方法。

本發明是通過以下技術實現的：

一種易燃低煙丙綸纖維的制備方法，包括如下步驟：

1)納米微膠囊助燃劑的準備：混合納米金屬粉末、聚乙二醇、乙醇并在超聲波發生器中均勻分散，依次加入苯乙烯、偶氮二異丁腈、聚乙烯吡咯烷酮、六水氯化鐵，得到混合物，在氮氣保護下，升溫至65～70℃，在超聲波發生器中持續攪拌12～24h后，離心沉降后并以丙酮洗滌，洗滌完畢，真空冷凍干燥，即得納米微膠囊助燃劑；

2)紡絲原料的準備：將普通丙綸切片與納米微膠囊助燃劑按質量比100：3～5混合均勻后，于160～180℃下攪拌30～60min，即得紡絲原料；

3)丙綸紡絲：采用傳統丙綸的熔融紡絲工藝制得易燃低煙丙綸初纖維；

4)后加工：將步驟3)所制得的易燃低煙丙綸纖維置入30～50℃的氧化環境下氧化24～48h，即得易燃低煙丙綸纖維。

優選地，所述納米微膠囊助燃劑包括如下重量配比的原料：納米金屬粉末20～25份，苯乙烯40～60份，聚乙二醇70～80份，乙醇1000～1500份，偶氮二異丁腈1～3份，聚乙烯吡咯烷酮1～3份、六水氯化鐵0.5～1.5份。

優選地，所述納米金屬粉末為納米鋁粉或納米鎂粉。

優選地，所述納米金屬粉末的中心粒徑為10～30nm。

優選地，超聲波的功率為300～400W，頻率為40KHz；離心沉降的離心速率為10000～15000rpm，時間為5～10min。

優選地，真空冷凍干燥的溫度為-80～-60℃，氣壓為0.1～0.5KPa，時間為72～96h。

優選地，紡絲速度為600～800m/min，易燃低煙丙綸初生纖維的纖度為40～80dtex。。

本發明的有益效果在于：

1)采用原位聚合法對納米鋁粉或納米鎂粉進行微膠囊化，制得一種球狀的納米微膠囊助燃劑，其球體平均直徑為100～150nm，在燃燒的過程中，隨著納米微膠囊助燃劑表層聚苯乙烯燒蝕會使具有較大比表面積和比表面能的納米鋁粉或納米鎂粉迅速釋放，大幅度提高丙綸纖維的燃燒能，加快丙綸纖維的熔融和裂解的速度，并使燃燒更為完全，發煙量大幅減少；

2)通過將暴露于易燃低煙丙綸纖維表層的納米微膠囊助燃劑進行氧化作用，使易燃低煙丙綸纖維表層形成氧化層，丙綸纖維內部的納米微膠囊助燃劑因此減少受到空氣中氧氣的侵蝕氧化作用，提高易燃低煙丙綸纖維的使用壽命。

具體實施方式

下面對本發明作進一步的說明。

實施例1

其實施例一種易燃低煙丙綸纖維的制備方法，包括如下步驟：