[发明专利]一种基于改性聚苯硫醚的阻燃防切割纱线、制备方法及手套

说明书

本发明涉及一种基于改性聚苯硫醚的阻燃防切割纱线，其包含以下质量百分比的组分：改性聚苯硫醚纤维：20％‑80％、阻燃纤维：5％‑40％、切割增强长丝：5％‑40％；所述改性聚苯硫醚纤维为经氧化改性的聚苯硫醚纤维，经氧化改性使聚苯硫醚结构中的硫原子部分或全部氧化成砜基或亚砜基，具有高温下纤维无熔融、无熔缩、离火即熄等特性。本发明的纱线制备的防护手套兼具有理想的耐切割性和阻燃防护性能，并改善了阻燃防切割手套的穿戴舒适性，成本也更低。在劳保防护手套领域，与芳纶相比，本发明的阻燃防切割纱线具有一定的替代性优势。

技术领域

本发明涉及纺织防护用品技术领域，具体而言涉及一种基于改性聚苯硫醚的阻燃防切割纱线、制备方法及手套。

背景技术

据初步调查，阻燃防切割手套的需求逐年增加。目前，阻燃防切割手套一般采用芳纶纤维织造而成，芳纶具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱和本征阻燃等特点，可一定程度上满足市场上对阻燃防切割防护手套的需求。但由于芳纶纤维具有见光变色、难染色、模量高、刚性大(不够柔软) 和价格高等缺点，致使由其制备的劳保防护手套色彩单一、手感发涩及偏硬、成本高等缺点。

为了改善单纯使用芳纶所存在的缺陷，目前业内提出一些解决技术方案，如将芳纶和聚苯硫醚纤维混合制造纱线。如中国专利申请号CN 104630957A 公开一种纱线，包含一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维70-30wt％和聚苯硫醚纤维30-70wt％。其中，聚苯硫醚(PPS)纤维是由分子主链中带有苯硫基的热塑性树脂经熔融纺丝制备而成的一种高性能纤维材料，具有优良的耐热性能、耐化学性、阻燃性能、力学性能和纺织加工性能。由于PPS分子结构中的硫是以负二价存在的，容易失去电子而与氧结合，导致降解、大分子断裂，因此PPS的耐氧化性尤其是耐热氧化性能较差，导致纱线整体的耐热氧性能不足。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种基于改性聚苯硫醚的阻燃防切割纱线，采用改性聚苯硫醚纤维与阻燃纤维和切割增强长丝按照一定比例混合，纺成复合纱线，该复合纱线具有在高温下不发生熔融、熔缩现象，燃烧环境下直接碳化、阻燃效果持久；与芳纶手套相比，本发明纱线织物具有较好的耐切割性、穿戴柔软度和舒适度、易上色、光照变色程度低和生产成本低等优势。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种基于改性聚苯硫醚的阻燃防切割纱线，包括以下质量百分比的组分：

改性聚苯硫醚纤维：20％-80％、

阻燃纤维：5％-40％、

切割增强长丝：5％-40％；

所述改性聚苯硫醚纤维为经氧化改性的聚苯硫醚纤维，经氧化改性使聚苯硫醚结构中的硫原子部分或全部氧化成砜基或亚砜基，具有高温下纤维无熔融、无熔缩、离火即熄等特性。

根据本发明的较佳实施，其中：所述阻燃防切割纱线为支数为5-40S的单纱或合股纱，优选10S-30S单纱或合股纱，更优选为16S-21S单纱或合股纱；当其为单纱时，单纱捻度为20-100捻/10cm，优选20-80捻/10cm，更优选25-60捻/10cm；当其为合股纱时，合股纱捻度为20-100捻/10cm，优选20-80 捻/10cm，更优选25-60捻/10cm；当其为单纱时，捻向为Z向，当其合股纱时，捻向为S向。在该捻度范围内得到的阻燃防切割纱线的可纺性更好，更适于用来织造防护手套。

进一步地，所述改性聚苯硫醚纤维极限氧指数(LOI)≥30，更优选≥35。极限氧指数是指聚合物在氧和氮混合气体中当刚能支撑其燃烧时氧的体积分数浓度，是表征材料燃烧行为的指数。通常认为极限氧指数为22时，该物质可以在空气中燃烧，极限氧指数越高越不易在空气中燃烧。