[发明专利]一种阻燃纤维的制备方法

权利要求书

1.一种阻燃纤维的制备方法，该方法是纤维是通过浸沾或喷涂的方法，将带有阻燃剂的光敏聚合物溶液均匀涂在纤维表面，利用紫外光照射下，涂层发生固化原理，使阻燃剂被固定纤维表面所制得；所述的灯箱温度控制在25～125℃，紫外光源波长控制在280-350nm；功率150-250mW/cm²；照射时间2-15s。

2.根据权利要求1所述的阻燃纤维的制备方法，其特征在于所述的带有阻燃剂的光敏聚合物溶液通过如下步骤制成：

一、光敏聚合物的制备：

(1)大分子光敏剂的制备：将适量的2，4二羟基二苯甲酮(UV-0)，及NaOH加入干燥的三口烧瓶中，充氮气30分钟后，加入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)，搅拌、升温、反应，得到黄色粘稠液体(BPMA)，避光待用；其中UV-0与GMA的摩尔比为1∶1～1∶2，温度控制在60℃～90℃之间，反应时间控制在3h～8h。

(2)光敏聚合物的制备：分别向三口烧瓶中加入乙烯基聚合物单体、BPMA、十二烷基硫酸、引发剂，加入适量的去离子水，通氮气30分钟，升温反应一定时间，提纯。如选用非水溶性聚合物，反应完毕后需加入5％的氯化钙(CaCl₂)水溶液，通过离心机提纯。得到光敏聚合物可以通过四氢呋喃(THF)，二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)之一或其混合溶液进行溶解。上述所述引发剂可以为过氧化苯甲酰(BPO)、偶氮二异丁腈(AIBN)、或过硫酸铵(APS)之一；所述乙烯基类单体和BMPA用量摩尔比可为10％～90％，反应温度控制在50℃～80℃，反应时间控制在2h～5h。非水溶性聚合物采用5％的氯化钙(CaCl₂)水溶液提纯。

二、阻燃涂层溶液的配置：将光敏聚合物溶解在适当的溶剂中，并将阻燃剂倒入光敏聚合物溶液中，搅拌均匀，配置成均一聚合物溶液；在配制阻燃溶液过程中，阻燃剂占阻燃剂和光敏聚合物总量的20％～80％，其余为光敏聚合物；阻燃涂层溶液的溶剂量占总重量的为50％～95％。

3.根据权利要求2所述阻燃纤维的制备方法，其特征在于所述合成BPMA大分子光敏剂所用原料为UV-0和GMA，其中与GMA具有结构相似的化合物均符合即分子结构中同时含有环氧基团及双键。

4.根据权利要求2所述阻燃纤维的制备方法，其特征在于所述的引发剂为过氧化苯甲酰(BPO)、偶氮二异丁腈(AIBN)、或过硫酸铵(APS)之一；所用溶剂应根据所选聚合物进行选择。

5.根据权利要求2所述阻燃纤维的制备方法，其特征在于阻燃剂可以包括有机卤系阻燃剂、有机磷系阻燃剂或无机系阻燃剂所包含的阻燃剂的任意一种；其中有机卤系阻燃剂包括氯系、溴系两大类，包括氯化石蜡、全氯环戊癸烷、十溴二苯醚、五溴甲苯等；有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、有机磷盐、氧化磷、含磷多元醇；无机系包括无机磷系磷酸二氢铵、硼酸、氢氧化铝、氢氧化镁、红磷、氧化锑、氧化锌。