一种阻燃导电纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃导电纤维，它是由下述重量份的原料组成的：聚磷酸铵2‑4、丙烯腈110‑130、过氧化二苯甲酰3‑4、油酸二乙醇酰胺1‑2、阻燃酰胺溶液200‑240、硬脂酸钙1‑2、硅烷偶联剂kh550 0.7‑1本发明专利技术加入的聚磷酸铵、三氧化二锑、碳纳米管都可以起到很好的阻燃性能，能够提高纤维的使用安全性，而碳纳米管则具有很好的导电稳定性，从而提高了成品的综合性能。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃导电纤维及其制备方法
本专利技术属于纤维领域，具体涉及一种阻燃导电纤维及其制备方法。
技术介绍
导电纤维是20世纪60年代出现的一种新的纤维品种，这类纤维具有良好的导电性和耐久性，特别是在低湿度下仍具有良好的耐久抗静电性，因此在工业、民用等领域有着很大的用途；然而，目前随着人们安全意识的不断增强，提高导电纤维的防火性，增强使用安全性能是目前研究的重点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种阻燃导电纤维及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种阻燃导电纤维，它是由下述重量份的原料组成的：聚磷酸铵2-4、丙烯腈110-130、过氧化二苯甲酰3-4、油酸二乙醇酰胺1-2、阻燃酰胺溶液200-240、硬脂酸钙1-2、硅烷偶联剂kh5500.7-1。所述的阻燃酰胺溶液是由下述重量份的组成的：三氧化二锑2-7、二甲基甲酰胺100-130、碳纳米管24-30、丙烯酰胺10-15、过硫酸铵0.2-0.4、硬脂酸1-2、季戊四醇3-4。所述的阻燃酰胺溶液的制备方法，包括以下步骤：(1)取碳纳米管，加入到其重量20-30倍的、96-98％的硫酸溶液中，超声10-14小时，过滤，将沉淀水洗，与硬脂酸混合，送入烘箱中，在70-80℃下干燥1-2小时，出料冷却，得酸化碳纳米管；(2)取过硫酸铵，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取三氧化二锑、丙烯酰胺混合，加入到混合料重量10-15倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入季戊四醇，调节反应釜温度为65-70℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌4-5小时，出料冷却，得聚合物溶液；(4)取酸化碳纳米管，加入到上述聚合物溶液中，搅拌均匀，升高温度为90-95℃，保温搅拌2-3小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得复合碳纳米管；(5)取上述复合碳纳米管，加入到二甲基甲酰胺，超声1-2小时，即得所述阻燃酰胺溶液。一种阻燃导电纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)取硬脂酸钙，加入到其重量4-10倍的无水乙醇中，加入过氧化二苯甲酰，搅拌均匀，得醇溶液；(2)取聚磷酸铵，加入到其重量13-20倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取丙烯腈、硅烷偶联剂kh550混合，加入到混合料重量10-14倍去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述醇溶液，调节反应釜温度为65-70℃，加入聚磷酸铵水溶液，保温搅拌4-5小时，出料冷却，得聚丙烯溶液；(4)取油酸二乙醇酰胺，加入到上述聚丙烯溶液中，超声1-2小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得改性聚丙烯腈；(5)取上述改性聚丙烯腈，加入到阻燃酰胺溶液中，搅拌均匀，纺丝，即得所述阻燃导电纤维。本专利技术的优点：本专利技术的阻燃酰胺溶液中，首先将碳纳米管酸化处理，然后以丙烯酰胺为单体，通过聚合对碳纳米管进行插层改性，之后与季戊四醇共混，高温酯化，改善了碳纳米管的表面活性，从而改善了其在二甲基甲酰胺间的分散性；本专利技术加入的聚磷酸铵、三氧化二锑、碳纳米管都可以起到很好的阻燃性能，能够提高纤维的使用安全性，而碳纳米管则具有很好的导电稳定性，从而提高了成品的综合性能。具体实施方式实施例1一种阻燃导电纤维，它是由下述重量份的原料组成的：聚磷酸铵4、丙烯腈130、过氧化二苯甲酰4、油酸二乙醇酰胺2、阻燃酰胺溶液240、硬脂酸钙2、硅烷偶联剂kh5501。所述的阻燃酰胺溶液是由下述重量份的组成的：三氧化二锑7、二甲基甲酰胺130、碳纳米管30、丙烯酰胺15、过硫酸铵0.4、硬脂酸2、季戊四醇4。所述的阻燃酰胺溶液的制备方法，包括以下步骤：(1)取碳纳米管，加入到其重量30倍的、98％的硫酸溶液中，超声14小时，过滤，将沉淀水洗，与硬脂酸混合，送入烘箱中，在80℃下干燥2小时，出料冷却，得酸化碳纳米管；(2)取过硫酸铵，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取三氧化二锑、丙烯酰胺混合，加入到混合料重量15倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入季戊四醇，调节反应釜温度为70℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌5小时，出料冷却，得聚合物溶液；(4)取酸化碳纳米管，加入到上述聚合物溶液中，搅拌均匀，升高温度为95℃，保温搅拌3小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得复合碳纳米管；(5)取上述复合碳纳米管，加入到二甲基甲酰胺，超声2小时，即得所述阻燃酰胺溶液。一种阻燃导电纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)取硬脂酸钙，加入到其重量10倍的无水乙醇中，加入过氧化二苯甲酰，搅拌均匀，得醇溶液；(2)取聚磷酸铵，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取丙烯腈、硅烷偶联剂kh550混合，加入到混合料重量14倍去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述醇溶液，调节反应釜温度70℃，加入聚磷酸铵水溶液，保温搅拌5小时，出料冷却，得聚丙烯溶液；(4)取油酸二乙醇酰胺，加入到上述聚丙烯溶液中，超声2小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得改性聚丙烯腈；(5)取上述改性聚丙烯腈，加入到阻燃酰胺溶液中，搅拌均匀，纺丝，即得所述阻燃导电纤维。实施例2一种阻燃导电纤维，它是由下述重量份的原料组成的：聚磷酸铵2、丙烯腈110、过氧化二苯甲酰3、油酸二乙醇酰胺1、阻燃酰胺溶液200、硬脂酸钙1、硅烷偶联剂kh5500.7。所述的阻燃酰胺溶液是由下述重量份的组成的：三氧化二锑2、二甲基甲酰胺100、碳纳米管24、丙烯酰胺10、过硫酸铵0.2、硬脂酸1、季戊四醇3。所述的阻燃酰胺溶液的制备方法，包括以下步骤：(1)取碳纳米管，加入到其重量20倍的、96％的硫酸溶液中，超声10小时，过滤，将沉淀水洗，与硬脂酸混合，送入烘箱中，在70℃下干燥1小时，出料冷却，得酸化碳纳米管；(2)取过硫酸铵，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取三氧化二锑、丙烯酰胺混合，加入到混合料重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入季戊四醇，调节反应釜温度为65℃，加入上述过硫酸铵水溶液，保温搅拌4小时，出料冷却，得聚合物溶液；(4)取酸化碳纳米管，加入到上述聚合物溶液中，搅拌均匀，升高温度为90℃，保温搅拌2小时，抽滤，将滤饼水洗，常温干燥，得复合碳纳米管；(5)取上述复合碳纳米管，加入到二甲基甲酰胺，超声1小时，即得所述阻燃酰胺溶液。一种阻燃导电纤维的制备方法，包括以下步骤：(1)取硬脂酸钙，加入到其重量4倍的无水乙醇中，加入过氧化二苯甲酰，搅拌均匀，得醇溶液；(2)取聚磷酸铵，加入到其重量13倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取丙烯腈、硅烷偶联剂kh550混合，加入到混合料重量10倍去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入上述醇溶液，调节反应釜温度为65℃，加入聚磷酸铵水溶液，保温搅拌4小时，出料冷却，得聚丙烯溶液；(4)取油酸二乙醇酰胺，加入到上述聚丙烯溶液中，超声1小时，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得改性聚丙烯腈；(5)取上述改性聚丙烯腈，加入到阻燃酰胺溶液中，搅拌均匀，纺丝，即得所述阻燃导电纤维。本专利技术的抑菌导电纤维的电导率范围为3.0-4.0S/m、单纤维强度为3.0-3.9cn/dtex，氧指数为29-31、UL-94为V-1级别。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃导电纤维，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：聚磷酸铵2‑4、丙烯腈110‑130、过氧化二苯甲酰3‑4、油酸二乙醇酰胺1‑2、阻燃酰胺溶液200‑240、硬脂酸钙1‑2、硅烷偶联剂kh550 0.7‑1。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃导电纤维，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：聚磷酸铵2-4、丙烯腈110-130、过氧化二苯甲酰3-4、油酸二乙醇酰胺1-2、阻燃酰胺溶液200-240、硬脂酸钙1-2、硅烷偶联剂kh5500.7-1。2.根据权利要求1所述的一种阻燃导电纤维，其特征在于，所述的阻燃酰胺溶液是由下述重量份的组成的：三氧化二锑2-7、二甲基甲酰胺100-130、碳纳米管24-30、丙烯酰胺10-15、过硫酸铵0.2-0.4、硬脂酸1-2、季戊四醇3-4。3.根据权利要求2所述的一种阻燃导电纤维，其特征在于，所述的阻燃酰胺溶液的制备方法，包括以下步骤：(1)取碳纳米管，加入到其重量20-30倍的、96-98％的硫酸溶液中，超声10-14小时，过滤，将沉淀水洗，与硬脂酸混合，送入烘箱中，在70-80℃下干燥1-2小时，出料冷却，得酸化碳纳米管；(2)取过硫酸铵，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀；(3)取三氧化二锑、丙烯酰胺混合，加入到混合料重量10-15倍的去离子水中，搅拌均匀，送入到反应釜中，通入氮气，加入季戊四醇，调节反应釜温度为65...

【专利技术属性】
技术研发人员：章麒，
申请(专利权)人：桐城市新瑞建筑工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34