一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法，阻燃聚酰胺纤维的原料组分为：聚酰胺纤维、聚氧化乙烯、二甲基甲酰胺、阻燃剂、4‑二甲氨基吡啶和脱水剂；其制备方法如下：向反应釜中加入聚酰胺纤维，调整压力，加入聚氧化乙烯和二甲基甲酰胺，开启搅拌，每隔0.5h取样过网筛，直至测样网筛上无纤维残留物时，停止搅拌；加入阻燃剂和4‑二甲氨基吡啶，搅拌3～4h，加入脱水剂，调温调压后，不断搅拌1～2h，取出聚酰胺纤维水洗干燥，制得阻燃聚酰胺纤维。本发明专利技术制备的阻燃聚酰胺纤维在保持其原有力学性能不变得情况下，使得利用该纤维制得的纺织品具有高阻燃性，其纺织品的续燃时间可≤5秒，摧毁长度≤180mm,阴燃时间≤5秒。

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法
本专利技术涉及聚酰胺纤维制备的
，具体涉及一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法。
技术介绍
聚酰胺主要用于合成纤维，其最突出的优点是耐磨性高于其他所有纤维，比棉花耐磨性高10倍，比羊毛高20倍，在混纺织物中稍加入一些聚酰胺纤维，可大大提高其耐磨性；当拉伸至3-6％时，弹性回复率可达100％；能经受上万次折挠而不断裂。聚酰胺纤维的强度比棉花高1-2倍、比羊毛高4-5倍，是粘胶纤维的3倍。新开发的聚酰胺纤维新品种——锦纶-3和锦纶-4的新型聚酰胺纤维，具有质轻、防皱性优良、透气性好以及良好的耐久性、染色性和热定型等特点，因此被认为是很有发展前途的。然而，聚酰胺同大多数的聚合物一样，容易燃烧，以聚酰胺-6为例，其极限氧指数仅为23％，是可燃的塑料材料，这限制了其在许多工业领域中的应用，因而，聚酰胺的阻燃改性非常重要的意义，而聚酰胺主要用来合成的聚酰胺纤维的阻燃性也变得非常的重要。而如何将阻燃剂添加到聚酰胺纤维中，使制得的阻燃聚酰胺纤维的纺织品符合国家及行业的标准也变得尤其重要。根据以上所述问题，本专利技术公开了一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法，使得利用该纤维制得的纺织品具有高阻燃性，按照GB/T5455-2014《纺织品燃烧性能垂直方向损毁长度、阴燃和续燃时间的测定》进行试验，续燃时间可≤5秒，摧毁长度≤180mm,阴燃时间≤5秒。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术中的不足，提供了一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法，解决了现有技术中存在的聚酰胺纤维阻燃性能差的技术问题，本专利技术通过以下技术方案实现的，具体内容如下：本专利技术公开了一种阻燃聚酰胺纤维，其原料组分为：聚酰胺纤维、聚氧化乙烯、二甲基甲酰胺、阻燃剂、4-二甲氨基吡啶和脱水剂；原料组分的重量份数为：进一步的，为了提高聚酰胺纤维的阻燃性能，使后期制得的聚酰胺纤维制品的阻燃性能够达到国家及行业的标准，阻燃剂选用镁铝碳酸根水滑石。进一步的，为了更好的能够脱除制备阻燃聚酰胺纤维过程中产生的水，脱水剂选用碳二亚胺。根据上述阻燃聚酰胺纤维的原料组分的配方，本专利技术公开了一种阻燃聚酰胺纤维的制备方法，包括以下步骤：步骤一、溶解向反应釜中加入聚酰胺纤维，室温下，调整压力为0.03～0.05MPa，然后向反应釜中依次加入聚氧化乙烯和二甲基甲酰胺，开启搅拌器，调整转速为240～280r/min，每隔半小时取样过网筛，直至测样网筛上无纤维残留物时，停止搅拌，所述筛网的目数选用60～80目；步骤二、改性向步骤一的反应釜内加入阻燃剂和4-二甲氨基吡啶，室温下，调整转速至300～320r/min，保持反应釜内压力为0.03～0.05MPa，不断搅拌反应3～4h后，向反应釜内加入脱水剂，调整反应釜内的温度至60～80℃，同时调整转速为260～290r/min，压力为0.02～0.03MPa，不断搅拌1～2小时后，取出聚酰胺纤维水洗干燥，即得改性后的阻燃聚酰胺纤维。本专利技术的有益效果在于：提供了一种阻燃聚酰胺纤维及其制备方法，使得聚酰胺纤维在保持其原有力学性能不变得情况下，使得利用该纤维制得的纺织品具有高阻燃性，按照GB/T5455-2014《纺织品燃烧性能垂直方向损毁长度、阴燃和续燃时间的测定》进行阻燃性能试验，其纺织品的续燃时间可≤5秒，摧毁长度≤180mm,阴燃时间≤5秒。具体实施方式实施例1实施例1公开了一种阻燃聚酰胺纤维，其原料组分及组分的重量分数为：聚酰胺纤维60份、聚氧化乙烯20份、二甲基甲酰胺25份、镁铝碳酸根水滑石5份、4-二甲氨基吡啶3份、碳二亚胺8份。按照以下步骤制备阻燃聚酰胺纤维：步骤一、溶解向反应釜中加入聚酰胺纤维，室温下，调整压力为0.05MPa，然后向反应釜中依次加入聚氧化乙烯和二甲基甲酰胺，开启搅拌器，调整转速为280r/min，每隔半小时取样过网筛，直至测样网筛上无纤维残留物时，停止搅拌，筛网的目数选用80目；步骤二、改性向步骤一的反应釜内加入阻燃剂和4-二甲氨基吡啶，室温下，调整转速至320r/min，保持反应釜内压力为0.05MPa，不断搅拌反应4h后，向反应釜内加入脱水剂，调整反应釜内的温度至80℃，同时调整转速为290r/min，压力为0.03MPa，不断搅拌2小时后，取出聚酰胺纤维水洗干燥，即得改性后的阻燃聚酰胺纤维。由以上方法制备得到的阻燃聚酰胺纤维制得的织物，与普通聚酰胺纤维制得的织物，按照国标GB/T5455-2014《纺织品燃烧性能垂直方向损毁长度、阴燃和续燃时间的测定》中描述的试验方法及步骤，做燃烧性能测试。最后结果对照FZ/T62011.1-2008《布艺类产品第一部分帷幔》其中帷幔燃烧性能引用GB/T5455-2014的试验方法和步骤,其规定续燃时间小于等于5秒，损毁长度小于180mm，阴燃时间≤5秒。按照以下实验方法实现：首先按照GB/T5455-2014《纺织品燃烧性能垂直方向损毁长度、阴燃和续燃时间的测定》中的要求取样，如表1所示取样后，按照GB/T5455-2014《纺织品燃烧性能垂直方向损毁长度、阴燃和续燃时间的测定》进行燃烧性能试验，测试结果记录如下表2。表1表2由表2中的试验数据可知，阻燃聚酰胺纤维制得的织物的平均续燃时间为1.1s，平均损毁长度107mm，平均阴燃时间1.6s,普通聚酰胺纤维制得的织物的平均续燃时间为8.5s,平均损毁长度269mm，平均阴燃时间9.1s，相比可知，本专利技术公开的阻燃聚酰胺纤维具有优良的阻燃性。实施例2实施例2公开了一种阻燃聚酰胺纤维，其原料组分及组分的重量分数为：聚酰胺纤维50份、聚氧化乙烯10份、二甲基甲酰胺15份、镁铝碳酸根水滑石3份、4-二甲氨基吡啶2份、碳二亚胺5份。按照以下步骤制备阻燃聚酰胺纤维：步骤一、溶解向反应釜中加入聚酰胺纤维，室温下，调整压力为0.03MPa，然后向反应釜中依次加入聚氧化乙烯和二甲基甲酰胺，开启搅拌器，调整转速为240r/min，每隔半小时取样过网筛，直至测样网筛上无纤维残留物时，停止搅拌，筛网的目数选用60目；步骤二、改性向步骤一的反应釜内加入阻燃剂和4-二甲氨基吡啶，室温下，调整转速至300r/min，保持反应釜内压力为0.03MPa，不断搅拌反应3h后，向反应釜内加入脱水剂，调整反应釜内的温度至60℃，同时调整转速为260r/min，压力为0.02MPa，不断搅拌1小时后，取出聚酰胺纤维水洗干燥，即得改性后的阻燃聚酰胺纤维。实施例2制得的阻燃聚酰胺纤维的阻燃性测试结果如表3所示：由表2中的试验数据可知，阻燃聚酰胺纤维制得的织物的平均续燃时间为1.2s，平均损毁长度109mm，平均阴燃时间1.7s,由此可知，本专利技术公开的阻燃聚酰胺纤维具有优良的阻燃性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃聚酰胺纤维，其特征在于，所述阻燃聚酰胺纤维的原料组分为：聚酰胺纤维、聚氧化乙烯、二甲基甲酰胺、阻燃剂、4‑二甲氨基吡啶和脱水剂；所述原料组分的重量份数为：

【技术特征摘要】
1.一种阻燃聚酰胺纤维，其特征在于，所述阻燃聚酰胺纤维的原料组分为：聚酰胺纤维、聚氧化乙烯、二甲基甲酰胺、阻燃剂、4-二甲氨基吡啶和脱水剂；所述原料组分的重量份数为：2.如权利要求1所述的阻燃聚酰胺纤维，其特征在于，所述阻燃剂为镁铝碳酸根水滑石。3.如权利要求1所述的阻燃聚酰胺纤维，其特征在于，所述脱水剂为碳二亚胺。4.一种如权利要求1-3任一权利要求所述的阻燃聚酰胺纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、溶解向反应釜中加入聚酰胺纤维，室温下，调整压力为0.03～0.05MPa，然后向反应釜中依次加入聚氧化乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文耕，
申请(专利权)人：安庆市虹泰新材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34