[发明专利]一种疏水阻燃纤维及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及功能性化学纤维技术，具体为一种疏水阻燃纤维及其制造方法。

背景技术

疏水阻燃纤维是一种具有一定疏水和阻燃性能的功能纤维。对于疏水阻燃纤维已有专利文献报道，例如，中国专利文献CN101143923公开了一种用于防雨布的拒水聚酯纤维,其特征是在精对苯二甲酸和乙二醇聚合制浆时加入B型添加剂硅酮或二聚酸制取拒水聚酯,再用该聚酯纺丝,通过异形喷丝板（喷丝孔截面呈方型）,制得具有方型截面拒水纤维。该种纤维虽然具有疏水作用，但没有阻燃功能。中国专利文献CN102337667A公开了一种具有阻燃拒水功能的含有阻燃聚酯纤维的纺织品及其生产方法,该纺织品中溴元素的含量≤5μg/g,氟元素的含量≤5μg/g。该纺织品采用非卤素阻燃加工剂及非氟素拒水加工剂进行功能性整理加工制得。由于该种织物是通过整理加工制得的，因此一方面织物的手感差，而且不耐洗，功能整理剂容易脱落。中国专利文献CN101787579A公开一种阻燃聚酯纤维及其制备方法和装置,该阻燃聚酯纤维为内外两层结构，内层为添加有阻燃剂的PET树脂，外层为PET树脂。该行为由于皮或外层原料为普通涤纶，因而不具备疏水性能，而且由于阻燃剂添加在纤维的内层，不利于阻燃性能的发挥。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种疏水阻燃纤维及其制造方法。该纤维同时具有良好的疏水性能和阻燃性能，具有耐水洗，功能持久，同时手感好，适于纺织和服用。该纤维制造方法采用皮芯复合纺丝技术，可使纤维的两种功能互补并得到加强，同时工艺简单，适于工业化实施推广。 

本发明解决所述纤维技术问题的技术方案是：设计一种疏水阻燃纤维，具有皮芯结构，皮、芯体积比为2∶8—6∶4，其特征在于该纤维皮层料的质量百分比组成为：聚对苯二甲酸乙二醇酯79.9-88.8%、聚偏氟聚乙烯8—13%，阻燃剂3-6%、相容剂0.1—0.5%、偶联剂0.1—0.6%；所述聚偏氟聚乙烯的熔融指数MI=18-45；所述相容剂为丙烯酸酯接枝聚烯烃弹性体和马来酸酐接枝聚烯烃弹性体中的一种；所述偶联剂为三异硬脂酰基钛酸异丙酯、三（十二烷基苯磺酰基）钛酸异丙酯、三（二辛磷酰氧基）钛酸异丙酯和三（二辛基焦磷酰氧基）钛酸异丙酯的一种与石蜡1：1质量比的混合物；该纤维芯层料的质量百分比组成为：聚对苯二甲酸乙二醇酯91—95%、阻燃剂5—9%；皮层料和芯层料中所述的阻燃剂均为聚苯磷酸双酚砜酯、芳基聚磷酸酯、聚对亚苯基苯基磷酸酯和聚对二苯砜苯基磷酸酯中的一种。

本发明解决所述制造方法技术问题的技术方案是：设计一种疏水阻燃纤维制造方法，该制造方法采用本发明所述的疏水阻燃纤维质量百分比组成和下述工艺： 

（1）. 制造阻燃切片；把皮层料中所述的阻燃剂和干燥的部分聚对苯二甲酸乙二醇酯均匀混合后，在255-260℃温度下，经双螺杆机挤出，造粒，获得阻燃切片；阻燃切片中阻燃剂的质量含量为6－9％；

（2）.制造疏水阻燃纤维皮层料：把皮层料中的聚偏氟聚乙烯、所得的阻燃切片和制造阻燃切片余下的聚对苯二甲酸乙二醇酯干燥后，与相容剂、偶联剂按所述皮层料质量百分比组成均匀混合，在255-260℃温度下，经双螺杆机挤出，造粒，即获得疏水阻燃纤维皮层料； 

（3）.制造疏水阻燃纤维芯层料：按所述芯层料重量百分比组成，把所述聚对苯二甲酸乙二醇酯与阻燃剂均匀混合后，在 260--265℃温度下，经双螺杆机挤出，造粒，即获得疏水阻燃纤维芯层料；     

（4）.制造皮芯复合疏水阻燃纤维：将上述（2）、（3）步所得的皮层料和芯层料，按2∶8—6∶4的纤维皮、芯体积比，用皮芯复合纺丝机纺出卷绕丝，经拉伸后，制成纤维长丝，即得到所述的疏水阻燃纤维。

与现有技术相比，本发明疏水阻燃纤维既具有良好的疏水性能，又具有阻燃功能。本发明设计的疏水阻燃纤维皮层料含有聚偏氟聚乙烯和阻燃剂，会具有永久的疏水和一定的阻燃作用；而纤维的芯层料因含有阻燃剂而具有永久阻燃功能，实现本发明的主要目的。另外，本发明疏水阻燃纤维由于是各种添加材料与聚合物熔融混合后纺制的纤维，因此，与涂层织物相比，具有耐水洗和手感好等特点，更适于纺织和服用。本发明疏水阻燃纤维制造方法是将两种不同功能的混合料纺制成具有皮芯复合结构的纤维，使制造的纤维具有疏水和阻燃双重功能，实现两种功能既独立、不干扰，且又互补的特点，而所采用的复合纺丝技术，容易工业化生产，制造成本比较低。

具体实施方式

下面结合实施例进一步叙述本发明：