[发明专利]一种阻燃阻热涤纶纤维及其制备方法

说明书

一种阻燃阻热涤纶纤维，其特征在于该涤纶纤维包括如下组分及其重量配比：二氧化硅气凝胶0.1～1.0％；成纤聚合物99.0～99.9％；前述成纤聚合物中磷含量为3000～5000ppm。本发明还公开了阻燃阻热涤纶纤维的制备方法。本发明通过利用二氧化硅气凝胶的多孔性及强吸附性同时提升涤纶纤维的阻燃和阻热性能，因此只需要采用较少的磷系阻燃剂就可以达到很好的阻燃效果。

技术领域

背景技术

涤纶由于性能优良而应用于诸多领域，但是其氧极限指数只有22％左右，不能满足一些领域对阻燃性能的要求。提升涤纶的阻燃性能能够为消费者提供更多的安全保障。这就产生了提升涤纶阻燃性能的必要性。

目前，比较常见的提升涤纶阻燃性能的方法就是无卤磷系阻燃剂的应用，主要采用共混、共聚及后整理等方法。相关专利文献可以参考申请号为201610128466.9的中国发明专利申请公开《一种阻燃涤纶纱线以及采用该涤纶纱线制成的沙发布》(申请公布号为CN105671722A)；申请号为201910487344.2的中国发明专利申请公开《一种阻燃抗氧化的涤纶短纤维及其制备方法》(申请公布号为CN110158191A)。

上述现有技术都有一些缺陷，或手感太硬，或阻燃效果不佳，或可纺性差。这也使应用领域受到很大的限制。而且，这些技术开发的阻燃涤纶基本都不具备阻热的性能。

因此，需要开发一种生产阻燃阻热涤纶纤维的新技术，以满足应用领域对阻燃阻热功能不断提升的要求。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种利用二氧化硅气溶胶实现阻燃阻热的涤纶纤维。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述的技术现状而提供一种利用二氧化硅气溶胶实现阻燃阻热的涤纶纤维的制备方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种阻燃阻热涤纶纤维，其特征在于该涤纶纤维包括如下组分及其重量配比：

二氧化硅气凝胶 0.1～1.0％；

成纤聚合物 99.0～99.9％；

前述成纤聚合物中磷含量为3000～5000ppm。

作为优选，所述的二氧化硅气凝胶粒径为50～200nm。

作为优选，所述的成纤聚合物为含磷有机物与对苯二甲酸、乙二醇混合后在催化剂作用下共聚所得。

作为优选，所述的含磷有机物为3-苯基膦酸丙羧酸、3-[羟基(苯基)膦基]、双(4-羧基苯基)苯基氧化膦中的至少一种。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种阻燃阻热涤纶纤维的制备方法，包括如下步骤：

①成纤聚合物的制备

将各原料在50～70℃混合120～180min，制备得到浆料，浆料在260～265℃，反应280～320min，并用高纯氮以鼓泡的方式去除缩聚反应产生的水，得到预聚物；将预聚物，在270～275℃下反应90～110min，压力为绝对压力1～2kpa；紧接着在280～285℃下反应180～200min，压力为绝对压力80～120pa，得到成纤聚合物，中磷含量为3000～5000ppm，造粒，结晶，干燥，保留一部分为成纤聚合物粒子，另一部分磨成粉末形成成纤聚合物粉体；

②阻燃阻热母粒的制备