一种阻燃超细涤锦海岛纤维及其制备方法技术

本发明专利技术涉及纺丝领域，公开了一种阻燃超细涤锦海岛纤维及其制备方法，该海岛纤维的岛组份为PA6，海组分为PET，其中岛组份中含有金属盐类磷系阻燃剂。制备方法为：阻燃剂和PA6通过双螺杆共混的方式制备阻燃PA6切片。阻燃PA6和PET分别通过螺杆熔融后，经过计量泵在纺丝箱体汇合后，经喷丝板挤出成束后，再经过冷却上油与牵伸定型后最后卷绕成丝饼。改性阻燃剂含有的金属元素可以增加涤锦组份间的不相容性，将有助于纤维进行碱减量处理得到超细阻燃涤锦纤维。

A flame retardant ultrafine polyester-polyamide island fiber and its preparation method

The invention relates to the field of spinning, and discloses a flame-retardant ultrafine polyester-polyamide island fiber and a preparation method thereof. The island component of the island fiber is PA6 and the sea component is PET, in which the island component contains a metal salt phosphorus flame retardant. The preparation method is that the flame retardant and PA6 are blended by twin screw to prepare flame retardant PA6 slices. Flame retardant PA6 and PET are melted through screw, combined by metering pump in spinning box, extruded into bundles by spinneret, cooled, oiled and drafted, and finally wound into filament cake. The metal elements contained in the modified flame retardant can increase the incompatibility between the components of polyester and nylon, which will help the fibers to obtain superfine flame retardant polyester and nylon fibers by alkali reduction treatment.

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃超细涤锦海岛纤维及其制备方法
本专利技术涉及纺丝领域，尤其涉及一种阻燃超细涤锦海岛纤维及其制备方法。
技术介绍
海岛型复合纤维可以通过物理和化学方法获得超细纤维，超细纤维以其较高的线密度，较大的比表面积而具有优异的手感、吸湿导湿、清洁去污性能，可以用作仿真丝织物、高密织物、仿鹿皮、仿桃皮绒织物、高性能清洁织物等面料领域。涤锦复合超细纤维利用了涤纶和锦纶之间相容性较差，并且涤纶可部分溶解于碱性溶剂中的特点，用碱减量的方法得到涤锦超细海岛纤维。如专利申请号201611227343.7中公开了阻燃超细旦锦纶水溶性涤纶复合纤维的制备方法，得到的阻燃复合纤维牢固度高，不易撕裂，且具有较好的阻燃性能，制备简单，综合了超细旦锦纶和涤纶的优点。添加型阻燃剂种类很多，但是随着阻燃剂的添加量的增加，对纺丝液可纺性的影响较大，复合纺丝的难度加大。并且涤纶阻燃的研究日渐成熟，但是锦纶阻燃仍处于研究阶段，复合纤维中阻燃成分多为用于涤纶纤维的阻燃剂，其对于涤锦海岛纤维的适用性并非很高。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种阻燃超细涤锦海岛纤维及其制备方法，本专利技术采用金属盐类磷系阻燃剂作为岛组分PA6的阻燃性，其不仅具有较好的阻燃效果，并且由于金属盐与聚酰胺6之间能够产生络合作用，抑制了PA6和PET间的氢键作用，降低了分子间作用力，从而有利于后续海组分的碱溶解，使得纤维的手感更加出色。本专利技术的具体技术方案为：一种阻燃超细涤锦海岛纤维，岛组分为PA6，海组分为PET，岛组分中添加有金属盐类磷系阻燃剂，所述金属盐类磷系阻燃剂为二乙基次磷酸盐，其结构式如下所示：结构式中Z为Mg、Al、Zn等金属离子。n为Z的价态。作为优选，所述金属盐类磷系阻燃剂的添加量为岛组分的7.5～10wt％。一种阻燃超细涤锦海岛纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)将PA6切片、金属盐类磷系阻燃剂分别真空干燥至含水量小于100ppm和80ppm，将PA6和金属盐类磷系阻燃剂通过双螺杆共混机进行共混造粒，制备阻燃PA6切片作为岛相原料。(2)将PET切片经过转鼓干燥机进行预结晶干燥造粒，作为海相原料。(3)将岛相原料和海相原料分别通过涤、锦进料口进料，通过各自纺丝螺杆进行熔融，然后采用单独的过滤器，经过多层海岛复合分配板之后进入喷丝板挤出丝束；丝束经上油冷却后，通过第一牵伸辊牵伸和第二定型辊热定型，卷绕后得到阻燃复合海岛纤维。(4)对阻燃复合海岛纤维进行碱减量处理，除去海组分PET，制得成品。本专利技术采用金属盐类磷系阻燃剂作为岛组分PA6的阻燃剂，其不仅具有较好的阻燃效果，并且由于金属盐与聚酰胺6之间能够产生络合作用，抑制了PA6和PET间的氢键作用，降低了分子间作用力，PA6和PET本身由于酰胺基和酯基的存在，两者相容性很差，金属盐降低了分子间作用力，使得海相的剥离更加容易，从而有利于后续海组分的碱溶解，使得纤维的手感更加出色。作为优选，PA6切片的相对粘度为2.45-2.55，熔点为226℃；PET切片的特性粘度为0.60-0.70dl/g，熔点为247℃。作为优选，步骤(1)中，PA6切片的干燥温度为90～100℃，干燥时间24h；金属盐类磷系阻燃剂的干燥温度为100℃，干燥时间为5h；双螺杆共混机的分为六个区，温度范围为220～265℃。作为优选，步骤(2)中，PET切片的干燥温度为120～140℃，干燥时间为24h，干燥处理后树脂含水小于35ppm。作为优选，步骤(3)中，岛相原料和海相原料的质量比为40∶60～60∶40。作为优选，步骤(3)中，PA6纺丝箱体的温度为250～270℃，PET纺丝箱体的温度为270～290℃。作为优选，步骤(3)中，第一牵伸辊的温度为80～100℃，第二定型辊的温度为120～140℃，卷绕速度为3600-4000m/min。作为优选，步骤(4)中，碱减量处理所用的溶剂为9～11g/L的氢氧化钠溶液，浴比为1∶45-55，溶液温度为80-90℃。与现有技术对比，本专利技术的有益效果是：本专利技术采用金属盐类磷系阻燃剂作为岛组分PA6的阻燃剂，其不仅具有较好的阻燃效果，并且由于金属盐与聚酰胺6之间能够产生络合作用，抑制了PA6和PET间的氢键作用，降低了分子间作用力，PA6和PET本身由于酰胺基和酯基的存在，两者相容性很差，金属盐降低了分子间作用力，使得海相的剥离更加容易，从而有利于后续海组分的碱溶解，使得纤维的手感更加出色。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的描述。总实施例一种阻燃超细涤锦海岛纤维，岛组分为PA6，海组分为PET，岛组分中添加有金属盐类磷系阻燃剂(金属盐为Mg、Zn、Al盐等)，所述金属盐类磷系阻燃剂的添加量为岛组分的7.5～10wt％。一种阻燃超细涤锦海岛纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)将PA6切片(相对粘度为2.45-2.55，熔点为226℃)、金属盐类磷系阻燃剂分别真空干燥至含水量小于100ppm和80ppm。其中，PA6切片的干燥温度为90～100℃，干燥时间24h；金属盐类磷系阻燃剂的干燥温度为100℃，干燥时间为5h。将PA6和金属盐类磷系阻燃剂通过双螺杆共混机进行共混造粒(双螺杆共混机的分为六个区，温度范围为220～265℃)，制备阻燃PA6切片作为岛相原料。(2)将PET切片(特性粘度为0.60-0.70dl/g，熔点为247℃)经过转鼓干燥机进行预结晶干燥造粒，干燥温度为120～140℃，干燥时间为24h，干燥处理后树脂含水小于35ppm，作为海相原料。(3)将岛相原料和海相原料按质量比为40∶60～60∶40分别通过涤、锦进料口进料，通过各自纺丝螺杆进行熔融，PA6纺丝箱体的温度为250～270℃，PET纺丝箱体的温度为270～290℃。采用单独的过滤器，经过多层海岛复合分配板之后进入喷丝板挤出丝束；丝束经上油冷却后，通过第一牵伸辊(80～100℃)牵伸和第二定型辊(120～140℃)热定型，卷绕(3600-4000m/min)后得到阻燃复合海岛纤维。(4)对阻燃复合海岛纤维进行碱减量处理(9～11g/L的氢氧化钠溶液，浴比为1∶45-55，溶液温度为80-90℃)，除去海组分PET，制得成品。实施例1一种阻燃超细涤锦海岛纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)将PA6切片(相对粘度为2.45-2.55，熔点为226℃)92.5份、7.5份二乙基次磷酸锌分别真空干燥至含水量小于100ppm和80ppm。其中，PA6切片的干燥温度为95℃，干燥时间24h；阻燃剂的干燥温度为100℃，干燥时间为5h。将PA6和阻燃剂通过双螺杆共混机进行共混造粒(双螺杆共混机的分为六个区，温度范围为220～265℃)，制备阻燃PA6切片作为岛相原料。(2)将PET切片(特性粘度为0.60-0.70dl/g，熔点为247℃)经过转鼓干燥机进行预结晶干燥造粒，干燥温度为130℃，干燥时间为24h，干燥处理后树脂含水小于35ppm，作为海相原料。(3)将岛相原料和海相原料按质量比为40∶60分别通过涤、锦进料口进料，通过各自纺丝螺杆进行熔融，PA6纺丝箱体的温度为250～270℃，PET纺丝箱体的温度为270～290℃。采用单独的过滤器，经过多层海岛复合分配板之后进入喷丝板挤出丝束；丝束本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃超细涤锦海岛纤维，其特征在于：岛组分为PA6，海组分为PET，岛组分中添加有金属盐类磷系阻燃剂。

【技术特征摘要】
1.一种阻燃超细涤锦海岛纤维，其特征在于：岛组分为PA6，海组分为PET，岛组分中添加有金属盐类磷系阻燃剂。2.如权利要求1所述的一种阻燃超细涤锦海岛纤维，其特征在于，所述金属盐类磷系阻燃剂为二乙基次磷酸盐，其结构式如下：结构式中Z为金属离子，n为Z的价态。3.如权利要求1所述的一种阻燃超细涤锦海岛纤维，其特征在于，所述金属盐类磷系阻燃剂的添加量为岛组分的7.5～10wt％。4.一种如权利要求1或2或3所述阻燃超细涤锦海岛纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将PA6切片、金属盐类磷系阻燃剂分别真空干燥至含水量小于100ppm和80ppm，将PA6和金属盐类磷系阻燃剂通过双螺杆共混机进行共混造粒，制备阻燃PA6切片作为岛相原料；(2)将PET切片经过转鼓干燥机进行预结晶干燥造粒，作为海相原料；(3)将岛相原料和海相原料分别通过涤、锦进料口进料，通过各自纺丝螺杆进行熔融，然后采用单独的过滤器，经过多层海岛复合分配板之后进入喷丝板挤出丝束；丝束经上油冷却后，通过第一牵伸辊牵伸和第二定型辊热定型，卷绕后得到阻燃复合海岛纤维；(4)对阻燃复合海岛纤维进行碱减量处理，除去海组分PET，制得成品。5.如权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘婷，
申请(专利权)人：浙江恒澜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33