[发明专利]一种抗熔滴改性聚酯纤维面料

说明书

本发明涉及一种抗熔滴改性聚酯纤维面料。该面料的制备工艺包括：首先将2‑羧乙基苯基次磷酸（CEPPA）和乙二醇（EG）进行预酯化得到CEPPA‑EG，将精对苯二甲酸（PTA）进行酯化反应，酯化后加入CEPPA‑EG缩聚得到含磷阻燃聚酯；然后将阻燃聚酯及有机改性蒙脱土（OMMT）进行真空、干燥处理，并进行熔融共混干燥得到阻燃聚酯/OMMT复合粉末材料；最后将干燥的阻燃聚酯/OMMT经熔融纺丝得到共聚酯纤维，进行牵伸得到共聚酯牵伸丝，经整经，浆纱，织造得到抗熔滴改性聚酯纤维面料。本发明制备的纤维面料具有抗熔滴特性。

技术领域

本发明属于抗熔滴纤维面料领域，涉及一种抗熔滴改性聚酯纤维面料及其工艺方法。

背景技术

火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一，时刻危及着人们的生命财产安全。常见的室内火灾大都是由泡沫、塑料、纤维纺织物等易燃物燃烧造成，其中纺织品的可燃性是住宅类火灾的重要因素，约20%的住宅类火灾是由纺织品的引燃而引起的，并且大约有50％的火灾死亡事故是由纺织品燃烧造成，同时在此类事故中纺织品的有毒烟气占据重要原因，因此纺织品的阻燃已经日益严峻，并且随着人身安全意识的逐步提高，对密闭环境装饰纺织品的阻燃要求越来越为严格。聚酯类纤维是成为合成纤维中产能最大、发展最快、应用面最广的合成纤维材料，在家居纺织品中占比重大，对于该类非本征阻燃高分子材料，阻燃改性是解决聚酯阻燃性的重要方法，随着阻燃剂、阻燃方法的深入研究，各种阻燃剂及相关的阻燃改性方法发展迅速。磷系阻燃剂是目前应用最广，低毒的一种高分子阻燃改性剂，利用含磷元素的高燃烧热，在结合聚酯本身的燃烧特征的基础上，实现聚酯的阻燃改性，已经得到了广泛的应用，但也存在熔滴明显易引发二次燃烧，热量产生大，发烟量改善不明显的缺点。因此针对聚酯纤维易燃烧，产生熔滴的特性，通过阻燃剂结构的设计和熔滴改性剂的结合，实现聚酯纤维的阻燃和防熔滴改性对家居火灾防护具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗熔滴改性聚酯纤维面料及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种抗熔滴改性聚酯纤维面料，该面料由阻燃改性聚酯和有机改性蒙脱土（OMMT）所组成，所述阻燃改性聚酯由2-羧乙基苯基次磷酸（CEPPA）和精对苯二甲酸（PTA）经酯化后由缩聚反应合成，所述OMMT与阻燃改性聚酯熔融共混，经熔融纺丝及织造得到抗熔滴改性聚酯纤维面料。该纤维面料具有抗熔滴特性，垂直燃烧过程中的熔滴数低至3滴。

本发明针对纤维面料开发了一种抗熔滴改性聚酯纤维面料及其制备方法，最终可得到抗熔滴性强、化学性质稳定的抗熔滴改性聚酯纤维面料。

作为优选，上述抗熔滴改性聚酯纤维面料中：按摩尔之比1.00:3.45准确称量CEPPA和乙二醇（EG），然后将两者分别倒入5 L反应釜中，通入氮气，设定温度为180 ℃，预酯化反应3 h后得到预酯化液。

聚酯阻燃改性方法中，物理改性法存在阻燃效果较差，物理机械性能下降，可加工性受限等问题，化学改性是将阻燃成分通过接枝、交联以及嵌段等多种形式键接到分子链上，阻燃改性效果较好，阻燃性能具有持久性。该工艺利用环保型磷系阻燃剂对聚酯材料进行化学改性，改性工艺简单环保；并加入具有吸附性、阻隔性、阻燃性及热稳定性的蒙脱土，增强改性聚酯材料的抗熔滴性能。

作为优选，将PTA和EG按摩尔比1.00∶1.40投入50 L反应釜中，加入催化剂三氧化二锑（Sb₂O₃）和稳定剂磷酸三苯酯（TPP），控制釜体温度为225~240 ℃，压力为0.3 MPa，待柱顶温下降到110 ℃左右时，表明酯化反应结束。

其中，酯化反应为无氧反应，需先通入氮气排出釜内空气。