[發(fā)明專利]一種阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維及制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010888676.4
• 申請(qǐng)日: 2020-08-28
• 公開（公告）號(hào): CN112376125A
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐堯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島信泰科技有限公司
• 主分類號(hào): D01F6/46
• 分類號(hào): D01F6/46;D01F1/10;D01F1/07
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37247
• 代理人: 王振一

1.一種阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維，其特征在于，包括超高分子量聚乙烯粉末、阻燃劑和無(wú)機(jī)改性劑；

所述阻燃劑用量為所述超高分子量聚乙烯粉末的10%-50wt.%，所述無(wú)機(jī)改性劑用量為所述超高分子量聚乙烯粉末的0.5%-20wt.%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維，其特征在于，所述阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、聚磷酸銨、三聚氰胺多聚磷酸酯、紅磷中的任意一種或者兩種及以上的組合；

所述氫氧化鋁的粒徑為0.5μm-20μm，所述氫氧化鎂的粒徑為1μm-15μm，所述聚磷酸銨的粒徑為3μm-25μm，所述三聚氰胺多聚磷酸酯1μm-25μm，所述紅磷尺寸為5μm-30μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維，其特征在于，所述無(wú)機(jī)改性劑為石墨烯、納米石墨片、膨脹石墨、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯的任意一種或者兩種及以上的組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維，其特征在于，所述石墨烯、納米石墨片、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯平面尺寸均為0.5μm-30μm，厚度0.335nm-30nm，所述膨脹石墨為200倍-500倍。

5.一種阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維的制備方法，其特征在于，該方法具體的制備步驟為：

步驟S01： 將阻燃劑、納米添加劑與無(wú)機(jī)改性劑加入有機(jī)溶劑中，通過(guò)機(jī)械攪拌、剪切相互作用分散混合均勻，獲得有機(jī)溶液混合物；

步驟S02：向有機(jī)溶液混合物中加入超高分子量聚乙烯粉末，攪拌加熱溶脹；

步驟S03：將配制好的原料通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的高溫溶解、均化，計(jì)量后，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器,紡絲箱體紡絲；

步驟S04：再經(jīng)過(guò)清洗/萃取、干燥、熱牽伸一系列過(guò)程后得到阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟S01中，分散混合方法包括機(jī)械剪切或超聲波空化作用，球磨、砂磨、乳化或超聲的一種或其中多種的組合。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟S01中，所述阻燃劑和無(wú)機(jī)改性劑的混合處理所需要的時(shí)間為2h-12h。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的阻燃型高性能超高分子量聚乙烯復(fù)合纖維的制備方法，其特征在于，所述步驟S01中，所述溶劑為白油、十氫萘、煤油、動(dòng)物油、植物油的一種或其多種的組合，所述溶劑用量是超高分子量聚乙烯粉末的1-25倍。