[发明专利]一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料及其制备工艺。所述面料主要由超高分子量聚乙烯、季戊四醇、甲苯二异氰酸酯、1,4‑二氧六环、聚氧乙烯辛基苯酚醚‑10、聚磷酸铵、二月桂酸二丁基锡、富马酸钠、九水合硝酸铝制得。富马酸可以与聚磷酸铵产生协同所用，聚磷酸铵可以在较低温度释放出氨气，稀释可燃气体，发挥气相阻燃作用，同时聚磷酸铵可以促进聚氨酯脱水炭化，隔绝空气，阻挡热量传递，减少热释放，富马酸可以与聚氨酯分解产生的异氰酸酯和醇类反应，形成一种聚酰亚胺结构，使炭层更加紧密，阻燃效果更好。本发明实施制备的聚乙烯复合面料具有良好的阻燃效果，隔绝空气，降低热释放量，具有很高的产业价值。

技术领域

本发明涉及面料制备技术领域，具体为一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料及其制备工艺。

背景技术

面料就是用来制作衣物、布匹、口罩、帐篷等一系列纺织品的材料，最广泛的用途还是用来制作服装，面料的风格多样也就决定了服装的风格、特色的多样化。面料的材质也越来越多样化。

超高分子量聚乙烯纤维也被称为高强高模聚乙烯纤维，是目前世界上比强度和比模量最高的纤维，断裂伸长率大，具有很强的吸收能量的能力，具备抗冲击、耐切割的特点，不仅如此，超高分子量聚乙烯纤维密度低，仅为0.97g/cm³，用超高分子量聚乙烯纤维编织的面料具有材质轻，透气性好的优点，同时耐化学腐蚀以及耐磨性能也很优异，目前广泛用于面料的加工原料中。

随着人们日常生活的丰富化，越来越多的需求也就随之接踵而至，市场上逐渐涌入一批崭新的面料，特点也各不相同，有保暖面料、防风面料、防水面料，而对于防火阻燃的面料却是不常见，但是日常生活中避免不了与火打交道，例如消防队员身上穿的防火服就是他们生命的一道保障，所以本发明公开了一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料及其制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料及其制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料，主要由微胶囊化聚磷酸铵、金属骨架、超高分子量聚乙烯制得。

进一步的，所述微胶囊化聚磷酸铵主要由季戊四醇、甲苯二异氰酸酯、1,4-二氧六环、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、聚磷酸铵、二月桂酸二丁基锡制得。

进一步的，所述金属骨架主要由富马酸钠、九水合硝酸铝制得。

一种基于金属骨架的阻燃聚乙烯复合面料制备工艺，包括以下步骤：

S1：用热塑型聚氨酯弹性体包覆聚磷酸铵，制备微胶囊化聚磷酸铵；

S2：用铝作为金属源，富马酸作为有机配体，制备金属骨架；

S3：将金属骨架、微胶囊化聚磷酸铵、超高分子量聚乙烯、十氢萘经过共混、挤出、冷却、超拉伸、冷却制得超高分子量聚乙烯长纤维；

S4：将超高分子量聚乙烯长纤维经过预热、卷曲、多级干燥、切割制得超高分子量聚乙烯短纤维；

S5：将超高分子量聚乙烯短纤维进行纺织得到聚乙烯复合面料。

进一步的，S1：将季戊四醇加入到二甲基亚砜中，水浴加热，搅拌均匀，加入甲苯二异氰酸酯，保持温度不变，搅拌均匀，加入1,4-二氧六环，保持温度不变，搅拌均匀，依次加入聚磷酸铵、1,4-二氧六环、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、二月桂酸二丁基锡，水浴加热升温，搅拌均匀，静置，冷却至室温，过滤，冲洗，干燥，制得聚氨酯包裹的微胶囊化聚磷酸铵；