[發明專利]一種阻燃抗菌抗病毒纖維及其制備方法

在審

• 申請號: 202011068287.3
• 申請日: 2020-10-08
• 公開（公告）號: CN112195531A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 張志明
• 申請（專利權）人: 張志明
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;D01F1/07;D01D5/092;D01D5/08;C08G63/78;C08G63/695
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1.一種阻燃抗菌抗病毒纖維，其特征在于，極限氧指數是32-36％，纖維斷裂強度為3.5～4.5cN/dtex，纖度為0.6～2.6dfp。

2.如權利要求1所述的一種阻燃抗菌抗病毒纖維，其特征在于，抗病毒性能為抗病毒活性率＞99.0％,抗病毒活性值＞2.0，抗菌性能為大腸桿菌抑菌率＞96.0％，金黃色葡萄糖球菌抑菌率＞97.0％，白鏈球菌抑菌率＞97.0％。

3.如權利要求1所述的一種阻燃抗菌抗病毒纖維的制備方法，其特征在于，其具體步驟為：

步驟一：耐高溫高成炭阻燃劑的制備

(1)以乙烯基-八倍半硅氧烷為原料，乙烯基-八倍半硅氧烷的縮寫乙烯基-POSS，在常溫條件下，采用N,N-二乙基甲酰胺DEF為溶劑將其混合溶解，其中乙烯基-POSS與N,N-二乙基甲酰胺DEF的摩爾比為1:10～1:50，待乙烯基-POSS其完全溶解后，將多聚甲醛加入乙烯基-POSS溶液中，并加入催化劑氯鉑酸，乙烯基POSS與多聚甲醛的摩爾比為1:0.75～1:0.95，乙烯基POSS與氯鉑酸的質量比值為1:0.005％～1:0.075％；在120～160℃溫度下，于氮氣保護下反應8～12小時，采用加壓蒸餾蒸發過多的N,N-二乙基甲酰胺DEF和多聚甲醛得到預產物；

(2)然后在步驟(1)制備的預產物中，加入多聚甲醛，預產物與多聚甲醛的摩爾比為1:0.9～1:1.05，在120～160℃溫度下，繼續氮氣保護反應6～12小時，得到含二元醇的乙烯基-POSS；

(3)將上述步驟(2)得到的含二元醇的乙烯基-POSS為原料，加入苯甲醛溶液，含二元醇的乙烯基-POSS與苯甲醛的摩爾比為1:6.0～1:9.0；在160～180℃之間，氮氣氣氛中反應12～24小時，最后再在80～100℃之間進行旋蒸濃縮，除去多余的DEF和苯甲醛溶液，過濾，濾渣在常溫條件下進行3～5次水洗，最后在100～120℃下干燥冷卻，即得到耐高溫高成炭阻燃劑；

步驟二：阻燃母粒的制備

(一)酯化反應：

以對苯二甲酸，乙二醇，耐高溫高成炭阻燃劑為原料，先將對苯二甲酸，乙二醇，耐高溫高成炭阻燃劑，醋酸鈉，乙二醇銻和磷酸三苯酯加入到打漿釜中，在25～80℃條件下進行打漿45～60min得到酯化打漿液；通過酯化打漿，使對苯二甲酸與醇進行分散，然后再把酯化打漿液通過聚合管道導入到酯化釜中，在氮氣氣氛中，酯化反應溫度為235～245℃，酯化反應壓力為0.15～0.25MPa，酯化反應時間為1.5～2.5h，等理論出水量達到95％時，反應結束后得到酯化物；

(二)縮聚反應：

將步驟(一)得到的酯化物通過聚合管道導入到縮聚釜中，在常壓條件下，以氮氣為保護氣體，在反應溫度為245～255℃，反應時間為2.0～2.5h，酯化反應結束后得到阻燃聚酯低聚物；

(三)終縮聚反應：

將步驟(二)得到的阻燃聚酯低聚物通過聚合管道導入到終縮聚反應釜中，然后通過高溫高真空條件進行終縮聚制備得到所需的阻燃母粒；

步驟三：阻燃抗菌抗病毒母粒的制備

以步驟二制備得到的阻燃母粒，二乙基次磷酸鋅，氧化亞銅，季戊四醇硬脂酸酯為原料，首先通過高速分散攪拌機對顏料進行攪拌，然后再采用雙螺桿擠出機進行熔融共混造粒，制備得到阻燃抗菌抗病毒母粒；

步驟四：阻燃抗菌抗病毒纖維的制備

采用熔體直紡在線添加泵前注入系統，以步驟四制備得到的阻燃抗菌抗病毒母粒為泵前注入原料，以常規聚酯熔體為主熔體，通過泵前注入系統使阻燃抗菌抗病毒母粒熔體與主熔體進行混合，再經紡前過濾，進入到紡絲組件，進行熔融紡絲，經環吹風冷卻、上油，牽伸，卷繞得到阻燃抗菌抗病毒纖維。

4.如權利要求3所述的一種阻燃抗菌抗病毒纖維的制備方法，其特征在于，在阻燃抗菌抗病毒母粒的制備中，阻燃母粒在阻燃抗菌抗病毒母粒中的質量分數為60～80％。

5.如權利要求3所述的一種阻燃抗菌抗病毒纖維的制備方法，其特征在于，在阻燃抗菌抗病毒母粒的制備中，二乙基次磷酸鋅在阻燃抗菌抗病毒母粒中的質量分數為10～25％。