[发明专利]一种微胶囊化聚磷酸铵阻燃超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及一种微胶囊化聚磷酸铵阻燃超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法，包括如下组分原料，包括如下组分原料，超高分子量聚乙烯纤维溶液和微胶囊化聚磷酸铵的重量比为(70‑72):1；所述微胶囊化聚磷酸铵包括如下组分原料，聚磷酸铵、乙醇溶液、MF预聚物水溶液、二月桂酸二丁基锡和盐酸的重量比为(2‑4):(15‑20):(5‑10):(0.3‑1):(2‑3)；所述MF预聚物水溶液包括如下重量组分原料，三聚氰胺、甲醛溶液和碳酸钠水溶液的重量比为(8‑12):(3‑4):(8‑10)；本发明的LOI值达到27％以上，具有非常好的阻燃效果。

技术领域

本发明属于聚乙烯纤维技术领域，具体是涉及到一种微胶囊化聚磷酸铵阻燃超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，人们对纺织品的要求也越来越高。超高分子量聚乙烯(UHWMPE)纤维由于其质量轻，拉伸强度极大、耐冲击性好、耐磨性好等优点，与芳纶，碳纤维合成当今世上的三大“高性能纤维”。其制品在纺织、军事、农业、建筑等领域都有广泛应用。但其阻燃性差，极限氧指数极低，仅为17，属于易燃织物，这无疑给人们的生命财产安全造成了极大的威胁。

中国专利CN201710787285.1公开了一种阻燃超高分子量聚乙烯织物的制备方法，按照如下的步骤进行：

步骤一、超高分子量聚乙烯织物的表面除杂，将超高分子量聚乙烯织物浸泡在无水乙醇或丙酮中，40℃下超声处理0.5-1h后自然晾干；

步骤二、超高分子量聚乙烯织物的活化预处理，将除杂后的超高分子量聚乙烯织物浸泡在预先配置好的活化液中，先在常温下机械搅拌3-4h，搅拌转速为150r/min，搅拌完毕后再继续浸泡3～4h，取出后沥干织物上的液体待用；

步骤三、阻燃液的配置：将阻燃剂均匀分散于聚乙二醇400中，再加入适量钛酸四丁酯，常温下搅拌0.5h，搅拌转速为300r/min，所得的阻燃工作液外观为黑色悬浊液；

步骤四、阻燃超高分子量聚乙烯织物的制备，将活化后的超高分子量聚乙烯织物浸泡在阻燃工作液中，采用三浸三压的方法对织物进行处理，最后将处理好的织物于80℃下烘干6h。

其是通过对超高分子量聚乙烯进行改性，对阻燃剂进行分散，得到最终的产物，极限氧指数为24.0，能达到阻燃级别。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种微胶囊化聚磷酸铵阻燃超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法，LOI值达到27％以上，具有非常好的阻燃效果。

本发明的内容为一种微胶囊化聚磷酸铵阻燃超高分子量聚乙烯纤维，包括如下组分原料，超高分子量聚乙烯纤维溶液和微胶囊化聚磷酸铵，超高分子量聚乙烯纤维溶液和微胶囊化聚磷酸铵的重量比为(70-72):1；

所述微胶囊化聚磷酸铵包括如下组分原料，聚磷酸铵、乙醇溶液、MF预聚物水溶液、二月桂酸二丁基锡和盐酸，聚磷酸铵、乙醇溶液、MF预聚物水溶液、二月桂酸二丁基锡和盐酸的重量比为(2-4):(15-20):(5-10):(0.3-1):(2-3)；

所述MF预聚物水溶液包括如下重量组分原料，三聚氰胺、甲醛溶液和碳酸钠水溶液，三聚氰胺、甲醛溶液和碳酸钠水溶液的重量比为(8-12):(3-4):(8-10)。

聚磷酸铵、乙醇溶液、MF预聚物水溶液、二月桂酸二丁基锡和盐酸的重量比为3:17:7:0.6:2.6。

三聚氰胺、甲醛溶液和碳酸钠水溶液的重量比为10:3.2:8.3。

超高分子量聚乙烯纤维溶液(溶剂为四氢萘)的质量浓度为18.9～19.1％，甲醛溶液的质量浓度为37％，碳酸钠水溶液的质量浓度为10％，乙醇溶液的质量浓度为27.8-34.0％，盐酸的质量浓度为9.0-11.0％。