[发明专利]一种无卤阻燃耐烧蚀纤维材料及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种无卤阻燃耐烧蚀纤维材料及其制备方法和应用，属于特种阻燃耐烧蚀填充材料技术领域。该纤维材料是将含磷/硅元素芳香族二酐与芳香族二胺通过缩聚反应得到聚酰亚胺纤维，并经短切、机械磨蚀、疏松化处理后形成具有高比表面积的树枝状无卤阻燃纤维材料。含磷、硅元素的引入能够进一步提高聚酰亚胺材料的阻燃耐烧蚀性能，高比表面积的树枝状结构使其具有较低的导热系数和良好的保暖效果和透气性。产品不仅适用于石油化工、矿山、工厂特种作业场所的保暖工作服或儿童保暖服装的填充，还可作为无卤阻燃耐烧蚀填料用于提高橡胶、塑料的阻燃耐烧蚀性能。

主权项

1.一种无卤阻燃耐烧蚀纤维材料的制备方法，其特征在于，是将含磷/硅元素芳香族二酐与芳香族二胺通过缩聚反应得到聚酰亚胺纤维，并经短切、机械磨蚀、疏松化处理后制备而成；具体包括以下步骤：1)将均苯四甲酸二酐(PMDA)和双‑(3,4‑苯二甲酸酐)二甲基硅烷(SiDA)以及4‑[4‑[[4‑(4‑氨基苯氧基)苯基]‑磷酰苯基]苯氧基]苯胺(BAPPO)三种单体按一定比例通过缩聚反应制备得到聚酰亚胺纤维；2)将步骤1)得到的聚酰亚胺纤维经机械切割处理，得到长度3‑4cm的短纤维，然后将短纤维在水中通过疏解机分散得到浓度1‑3wt％的浆料悬浮液；3)将步骤2)得到的浆料悬浮液置于瓦力打浆机中，在50‑80℃机械磨蚀60‑120min，瓦力打浆机的砝码5‑10kg，得到微纤长度在5‑20mm的纤维浆料；4)将步骤3)得到的纤维浆料脱水并鼓风干燥，之后经过开纤疏松过程，最后得到具有高比表面积的无卤阻燃耐烧蚀纤维材料；所述步骤1)中三种单体PMDA、SiDA、BAPPO的摩尔比范围为(20‑80):(80‑20):100，且PMDA与SiDA的摩尔数之和与BAPPO的摩尔数相等。