[发明专利]高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，属于化学纤维制造技术领域。

背景技术

腈纶是一种合成纤维，其具有优良的保暖性、染色性和仿毛性等特点。但腈纶也有很多缺点，如吸湿性差、易产生静电、极易燃烧等，并且燃烧中易放出有毒性气体危害人体健康和造成二次环境污染。为改善腈纶的吸湿性和阻燃性能，各国腈纶工作者进行了不懈的努力，创造了许多高吸湿和阻燃方法，如用共聚、共混、水解等方法制备高吸湿、高吸水腈纶；用与二氯乙烯共聚制成腈氯纶，用磷系、氯系、氮系等阻燃剂与聚丙烯腈共混制成阻燃腈纶，用热氧化制阻燃纤维等。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单、投资成本低，具有高吸湿、阻燃和抗静电多重功能的差别化腈纶的制造方法。其技术内容为：

一种高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，其特征在于：首先将腈纶加入到含铜离子水溶液中反应制成含铜离子的腈纶，然后将含铜离子腈纶加入到水合肼和反应助剂组成的混合溶液中浸泡3～30分钟，然后将腈纶挤干或甩干成含水率在50％～500％(最好100％～200％)的含水溶液腈纶，放入到高温高压汽蒸定型锅内在100～200℃温度条件下(最好130～180℃)干蒸或汽蒸30～300分钟(最好60～200分钟)，然后取出洗净烘干即得到高吸湿阻燃腈纶。

一种高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，其特征在于：将腈纶直接放入到由含铜离子水溶液、水合肼和反应助剂组成的混合溶液中浸泡3～30分钟，然后将腈纶挤干或甩干成含水率在50％～500％(最好100％～200％)的含水溶液腈纶，放入到高温高压汽蒸定型锅内在100～200℃温度条件下(最好130～180℃)干蒸或汽蒸30～300分钟(最好60～200分钟)，然后取出洗净烘干即得到高吸湿阻燃腈纶。

为实现发明目的，所述的高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，含铜离子水溶液由硫酸铜或者氯化亚铜与水配制而成，硫酸铜或者氯化亚铜质量百分比浓度小于3％(最好小于2％)。

为实现发明目的，所述的高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，腈纶与含铜离子水溶液的反应条件为：腈纶与含铜离子水溶液的浴比1∶10～15，温度0～100℃(最好20～30℃)，反应时1～30分钟(最好10～20分钟)，然后取出洗净，经过挤干或甩干或烘干即得到含铜离子腈纶。

为实现发明目的，所述的高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，反应助剂是指氢氧化钠(或氢氧化钾)与表面活性剂、精练剂、匀染剂、渗透剂、缓染剂、乳化剂中的一种或上述几种的任意组合。

为实现发明目的，所述的高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，高温高压汽蒸定型锅内的气体氛围可以是空气，也可以是氮气，也可以用过热或饱和蒸汽将锅内的空气排空成水蒸气氛围。

为实现发明目的，所述的高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，混合溶液中水合肼的质量百分比浓度为3％～30％(最好10％～25％)，氢氧化钠(或氢氧化钾)和其它反应助剂的质量百分比浓度均小于3％(最好小于2％)，含铜离子腈纶与混合溶液的浴比1∶6～10。

为实现发明目的，所述的高吸湿和阻燃多重功能改性腈纶的制造方法，混合溶液中铜离子由加入的硫酸铜或者氯化亚铜提供，硫酸铜或者氯化亚铜在混合溶液中的质量百分比浓度小于3％，水合肼的质量百分比浓度为3％～30％(最好10％～25％)，氢氧化钠(或氢氧化钾)和其它反应助剂钠的质量百分比浓度均小于3％(最好小于2％)，腈纶与混合溶液的浴比1∶6～10。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、腈纶在水合肼和反应助剂组成的混合溶液中反应既可得到腈纶水解的高吸水效果，又可获得水合肼环化的阻燃效果，使制得的改性腈纶同时具有高吸湿、阻燃和抗静电等多种功能。

2、将腈纶用处理溶液浸渍后再挤出适当水分，然后对含适量溶液的腈纶进行干蒸或汽蒸可以防止腈纶因在氢氧化钠(或氢氧化钾)水溶液中发生过份水解而影响产品的力学性能，因而可制得力学性能良好的高吸湿阻燃腈纶。

3、本发明生产工艺简单，设备投资少，生产成本低，容易实现工业化。只需要一台高温高压汽蒸定型锅及很少的配套工艺与设备，就可以把腈纶处理成具有高吸湿、阻燃多重功能的高吸湿阻燃腈纶。

具体实施方式

实施例1：