[发明专利]一种膨胀石墨涤纶阻燃织物的制备方法

说明书

本发明涉及功能性纤维领域，公开了一种膨胀石墨涤纶阻燃织物的制备方法，步骤为：（1）制备聚酯切片：将膨胀石墨纳米粉体加入乙二醇中，搅拌均匀后得到分散液；向分散液中加入对苯二甲酸、乙二醇及催化剂，打浆后进行酯化和缩聚反应，得到膨胀石墨阻燃聚酯切片；膨胀石墨纳米粉体的质量为膨胀石墨阻燃聚酯切片质量的3.5~6%；（2）纺丝：将膨胀石墨阻燃聚酯切片干燥后进行熔融纺丝，经过侧吹风冷却、集束上油、牵伸、加弹后得到拉伸加弹丝；（3）染色。本发明在聚酯合成过程中添加纳米级膨胀石墨，使制得的涤纶织物具有优异的阻燃特性，不会出现熔融滴落现象，同时在纺丝过程中纺况良好，不会出现过滤器堵塞现象。

技术领域

本发明涉及功能性纤维领域，尤其是涉及一种膨胀石墨涤纶阻燃织物的制备方法。

背景技术

如今在所有合成纤维种类中，涤纶(聚酯)纤维占世界合成纤维产量的60％以上，是应用最广泛的合成纤维品种。主要应用于服装面料、装饰材料、汽车顶棚、医用抗菌帘、国防军工等特殊织物纺织品和其他工业用纤维制品。随着我国经济持续快速增长和国内居民消费能力的不断提高，国内地区涤纶短纤维的需求量也不断增长。但是由于聚酯本身不具阻燃性，其氧指数只有20左右，纤维制品属易燃级别，随着聚酯工业丝应用领域的拓展，对其阻燃产品的需求日益增加。

目前对涤纶阻燃领域的解决办法一共有三种分别为，添加阻燃剂为单体进行共聚阻燃、后处理添加阻燃剂涂层在纤维表面阻燃、添加无机阻燃母粒或阻燃剂与聚酯共混阻燃，前者为化学方法，后两者为物理方法。

例如申请号为CN201410240063.4的一种磷系共聚阻燃再生聚酯切片的制备方法，其将聚酯废料熔融获得的泡泡料经干燥、螺杆熔融后获得再生聚酯熔体，再生聚酯熔体中添加阻燃调制剂后在均化反应釜中进行均化聚合反应，然后经熔体过滤、出料、切粒获得阻燃再生聚酯切片，之后将切片熔融经螺杆挤出喷丝板纺丝、牵伸热定型得到阻燃涤纶。但是存在再生切片对传统切片粘度不易控制，其次阻燃剂的添加量对聚合影响较大，添加量越高不易聚合。

例如申请号为CN201110318064.2的一种涉及的涤纶长丝阻燃PVC涂层布的涂料，以聚氯乙烯糊树脂70-78份、乙酰柠檬酸三正丁酯2-6份、轻质碳酸钙20-30份、增强剂21-32份、环氧大豆油80-120份、二辛脂220-280份、石蜡150-260份、溶聚丁苯橡胶120-180份、阻燃剂80-140份，来增加阻燃剂的阻燃性。缺点是涤纶表面反应基团较少，涂层阻燃仅仅形成阻燃膜，牢度差，受外界条件影响较大，具有一定使用寿命。

对比前两种阻燃方法中出现的问题，共混阻燃是将聚酯切片与无机阻燃母粒或阻燃剂物理混合后经干燥、熔融、螺杆挤出至喷丝板纺丝、牵伸热定型，共混纺丝而制备成的一种阻燃涤纶丝。具有操作简单、传统纺丝工艺即可无需太大调整、阻燃性能与牢度高等特点，被广泛的应用于阻燃涤纶的生产。例如专利号CN201810040880.3的一种石墨烯涤纶阻燃织物，石墨烯含量为1.5-3.5％，制备二氧化硅-石墨烯复合多孔材料、制备石墨烯分散悬浊液、制备混合功能母粒、熔融纺丝、冷却成型、牵伸。缺点是石墨烯成本高不易批量生产，其次PET聚酯任然存在熔融滴落问题。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种膨胀石墨涤纶阻燃织物的制备方法，在聚酯合成过程中添加纳米级膨胀石墨，使制得的涤纶织物具有优异的阻燃特性，不会出现熔融滴落现象，同时在纺丝过程中纺况良好，不会出现过滤器堵塞现象。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种膨胀石墨涤纶阻燃织物的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备聚酯切片：将膨胀石墨纳米粉体加入乙二醇中，搅拌均匀后得到分散液；向分散液中加入对苯二甲酸、乙二醇及催化剂，打浆后进行酯化和缩聚反应，得到膨胀石墨阻燃聚酯切片；所述膨胀石墨纳米粉体的质量为膨胀石墨阻燃聚酯切片质量的3.5～6％；