[发明专利]一种阻燃粘胶纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粘胶纤维及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种阻燃粘胶纤维及其制备方法，属于粘胶纤维生产技术领域。

背景技术

目前，阻燃粘胶纤维生产大致有三种方法：

1、后处理阻燃改性，一般是在纤维制成后或在生产过程中，对初生纤维用含氮有机磷酸酯类化合物处理，或将三氧化二锑和含卤素的阻燃剂以乳胶状态涂敷于纤维的表面，这种方法阻燃效果好，但耐洗差，阻燃效果不能持久；

2、接枝共聚阻燃改性，粘胶纤维和含磷及卤素元素的乙烯基单体发生接枝共聚可以得到阻燃的粘胶纤维，这种方法由阻燃效果，但强度较低，无法满足加工和服用要求；

3、添加法（共混法）阻燃改性，是将阻燃剂在纺丝前添加于纺丝原液中，阻燃剂组要采用含磷或磷氮等不环保的阻燃剂，且阻燃持久性也不好。

环保型阻燃粘胶纤维是近几年提出的，主要采用硅系、氮系、硅氮系等环保阻燃剂进行生产研发，但由于共混技术问题不过关（混合后阻燃剂分布不均匀，且易沉降和重新凝聚，使得喷丝孔堵塞严重而出现断纺等），导致一直不能产业化。

国家知识产权局于2008.7.2公开了一件公开号为CN101210353，名称为“阻燃抗熔融粘胶纤维及其生产方法”的发明专利，该专利将硅系阻燃剂和电气石制得硅系阻燃剂溶液，再添加到黄化步骤中的纤维素磺酸酯中，待其充分溶解后再将其按照常规方法进行纺丝与后处理。

上述专利有以下问题：1、该专利中配制阻燃液时，仅将硅系阻燃剂在一定温度的水中进行搅拌、研磨，但水对阻燃剂的溶解性是非常有限的，也不能更好的分散阻燃剂，因此该专利中阻燃液与粘胶进行的共混近似于直接将阻燃剂与粘胶进行共混，以这种方式共混的阻燃剂不能良好的分散于粘胶中，且易沉降和再次聚集，进而堵塞喷丝孔，影响粘胶的可纺性。2、以水为溶剂配制硅系阻燃剂溶液时，由于阻燃剂溶液的粘度较小，因此当其与粘胶共混后将降低粘胶的粘度，影响粘胶的可纺性。

国家知识产权局于2012.4.11公开了一件公开号为CN102409420A，名称为“一种复合硅系阻燃粘胶纤维及其生产方法”的发明专利，该专利采用复合硅系阻燃剂与少量硅烷偶联剂组成复合硅系阻燃液，进而与纺丝原液共混后纺丝成型。

上述专利有以下问题：1、仅以硅烷偶联剂对阻燃剂进行处理时，偶联剂对阻燃剂的分散效果并不明显，当将被处理后的阻燃剂添加到粘胶内后，阻燃剂易沉降且分布不均，影响粘胶的可纺性；2、阻燃液的溶剂太少，并不能形成阻燃液，而将这样的被偶联剂润湿过的固体阻燃剂直接添加到粘胶内时，其效果与直接将固体阻燃剂与粘胶进行共混近似，以这种方式共混的阻燃剂不能良好的分散于粘胶中，且易沉降和再次聚集，进而堵塞喷丝孔，影响粘胶的可纺性；

国家知识产权局于2008.5.28公开了一件公开号为CN101187082，名称为“纳米抗菌彩色阻燃粘胶纤维及其制造方法”的发明专利，该专利利用含碱量为10-30g/L的碱液对纳米银、亚硫酸钠、阻燃剂和粘胶着色剂进行混合调配从而制得混合溶液，将该混合溶液搅拌均匀后过滤，再以过滤后的混合液与纺丝原液混合进行纺丝。

上述专利有以下问题：1、该专利应用的碱液浓度明显偏低，从而使得过滤后的混合液在与纺丝原液进行混合后会降低纺丝溶液的碱度，进而影响纺丝溶液的可纺性；2、与纺丝溶液相混合的混合液的粘度太低，在混合液与纺丝溶液混合后会降低纺丝溶液的粘度，进而影响纺丝溶液的可纺性。

国家知识产权局于2012.4.11公开了一件公开号为CN102409420A，名称为“一种复合硅系阻燃粘胶纤维及其生产方法”的发明专利，该专利公开了一种复合硅系阻燃粘胶纤维及其生产方法，属于粘胶纤维领域。本发明提供的复合硅系阻燃粘胶纤维由以下组分组成：线性硅系阻燃剂13-28份、辅助阻燃剂3-12份、硅烷偶联剂2-8份、纺前粘胶液52-82份，经过制备复合硅系阻燃剂液、阻燃剂液与纺前粘胶液共混以及采用常规纺丝、后处理、烘干以及包装得到复合硅系阻燃粘胶纤维。本发明的复合硅系阻燃粘胶纤维改善、提高了阻燃粘胶纤维的力学性能、耐热性、阻燃性，制备方法解决了阻燃粘胶纤维可纺性的问题。