[发明专利]一种含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸纤维及其制备方法

摘要

本发明提供了一种含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸纤维的制备方法，其特征在于，包括：第一步：制备含磷离聚物共聚单体(FR)；第二步：在真空或惰性气氛下，以Sn(Oct)2为催化剂，将含磷离聚物共聚单体与丙交酯(LA)在130℃～170℃经开环共聚反应得到含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸(FR‑PLA)；第三步：将含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸进行真空干燥，使其含水率≤80ppm，在200℃～240℃下熔纺成型得到含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸纤维。本发明中提供的含磷离聚物共聚阻燃PLA可直接进行熔纺成型，无需共混改性，制备流程简短，便于工业化推广。本发明制备的FR‑PLA纤维兼具优异的阻燃性能和机械性能，可用于汽车内饰、装饰材料、服装家纺等对阻燃性能要求较高的领域，市场前景广阔。

主权项

1.一种含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸纤维的制备方法，其特征在于，包括：第一步：制备含磷离聚物共聚单体；所述的含磷离聚物共聚单体为10氢‑苯乙二酸氢化磷‑2,8‑二羧基‑2,8‑二羟乙基酯‑10‑氧化物钠盐、10氢‑乙二酸氢化磷‑2,8‑二羧基‑2,8‑二羟乙基酯‑10‑氧化物钾盐及其衍生物中的一种或者几种；第二步：在开环共聚反应前，先将含磷离聚物共聚单体与丙交酯在60oC～80oC下干燥24小时以上除去水分，将反应容器在80oC～100oC下干燥1h以除去反应容器中的水分；在真空或惰性气氛下，以Sn(Oct)2为催化剂，将含磷离聚物共聚单体与丙交酯在130oC～170oC经开环共聚反应得到含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸；所述的开环共聚反应的具体步骤包括：在真空或惰性气氛下，将反应容器升温至130oC～150oC，加入Sn(Oct)2和丙交酯反应0.5h‑2h，得到分子量达5000~20000g/mol，特性粘度为0.2~0.8dL/g的聚乳酸，升温至150oC～170oC，加入含磷离聚物共聚单体，在机械搅拌下反应4h‑8h，待所得的含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸的分子量达100000~150000g/mol，特性粘度为2~4 dL/g时结束反应，得到含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸；所述的含磷离聚物共聚单体、丙交酯和Sn(Oct)2的质量比例为：含磷离聚物共聚单体1~5份，丙交酯98.8~94.5份，Sn(Oct)20.2~0.5份；第三步：将含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸进行真空干燥，使其含水率≤80ppm，在180℃～220℃下熔纺成型得到含磷离聚物共聚阻燃聚乳酸纤维。