[发明专利]一种高阻燃抗熔滴的PLLA及其纤维

说明书

本发明提供了一种高阻燃抗熔滴的PLLA及其纤维，所述阻燃PLLA包括基体PLLA及阻燃性组分，所述阻燃性组分包括含氟磺酸盐、DOPO类阻燃剂，所述阻燃性组分能够用作PLLA阻燃剂，并使得阻燃PLLA在保持良好的纺丝能力的情况下，同时具有优异的抗熔滴性能以及阻燃性能。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，特别涉及一种阻燃抗熔滴的PLLA及其纤维。

背景技术

聚乳酸PLLA，又名聚丙交酯，属于聚酯家族，聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物，原料来源充分而且可以再生；但其耐热性差，而且聚乳酸PLLA易于燃烧，需要通过改性的方法赋予聚乳酸PLLA阻燃性能。

在专利文献CN1823127、CN101260227、CN101440156中分别报道了一系列常规无卤阻燃剂和常规膨胀型阻燃剂阻燃聚乳酸的应用。然而膨胀型阻燃剂及无机阻燃剂应用时主要限制问题在于其添加量较大，会影响聚乳酸物理机械性能，因此其阻燃效率仍有待提高。

CN201410444423.2公开了一种具有阻燃功能的聚乳酸复合材料的制备，将聚乳酸、核/壳-聚甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯粒子以及多聚芳基磷酸酯混合，在168～180℃温度下，用转矩流变仪熔融共混，得到具有阻燃功能的聚乳酸复合材料，其中，核/壳-聚甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯粒子的质量分数为0～25％；多聚芳基磷酸酯的质量分数为0～25％，且核/壳-聚甲基硅氧烷/聚甲基丙烯酸甲酯粒子以及多聚芳基磷酸酯不能同时为0，该方法存在阻燃剂添加量高，所选材料有一定毒害，不符合绿色环保的主题，且其极限氧指数LOI仍较低。

在日本专利JP5378904 B9中，提出了除聚乳酸之外还含有热塑性树脂、磷系或氮系或金属氧化物系阻燃剂和阻燃助剂的聚乳酸树脂组合物，但阻燃性仅评价了UL94，不能准确地得知阻燃效果，而且未提供纺丝性能数据。

因此，亟需提供一种阻燃抗熔滴的PLLA及其纤维，并提供一种阻燃PLLA的制备方法，以使得阻燃PLLA在保持良好的纺丝能力的情况下，同时具有优异的阻燃性能以及抗熔滴性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明人进行了锐意研究，结果发现：一种高阻燃抗熔滴的PLLA及其纤维，所述阻燃PLLA包括基体PLLA及阻燃性组分；所述阻燃性组分包括DOPO类阻燃剂、含氟磺酸盐，所述阻燃性组分能够协同作用阻燃PLLA，并使得阻燃PLLA在保持良好的纺丝能力的情况下，同时具有优异的抗熔滴性能以及阻燃性能，从而完成了本发明。

本发明的目的在于提供以下方面：

第一方面，本发明提供一种阻燃PLLA，所述阻燃PLLA包括：

基体PLLA 80～99份，

阻燃性组分 1～20份。

其中，所述阻燃性组分包括DOPO类阻燃剂；

所述DOPO类阻燃剂选自DOPO-TRIOL，DOPO-NQ，DOPO-HPM，DOPO-HAM，DOPO-BQ，DDP，和OD-PN。

其中，所述阻燃性组分还包括含氟磺酸盐，所述含氟磺酸盐与DOPO类阻燃剂的质量比为(0.2～45):100。

其中，所述含氟磺酸盐为全氟磺酸盐，如全氟烷基磺酸盐、全氟芳基磺酸盐；

优选地，

所述含氟磺酸盐选自全氟辛基磺酸盐、全氟庚基磺酸盐、全氟己基磺酸盐、全氟戊基磺酸盐、全氟丁基磺酸盐、全氟丙基磺酸盐、全氟乙基磺酸盐、全氟甲基磺酸盐、全氟壬基苯磺酸盐、全氟壬氧基苯磺酸盐、全氟乙基苯磺酸盐、全氟甲基苯磺酸盐。

第二方面，本发明还提供一种阻燃PLLA的制备方法，优选用于制备第一方面所述的阻燃PLLA，所述制备方法包括以下步骤：