CN101161875A - 一种无卤防高温的阻燃纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种新的无卤防高温的阻燃纤维。本发明是这样实现的：于纺丝熔体内加入一定比例的硅酸盐纳米颗粒充分混合，按普通切片纺或熔体纺生产流程进行生产制得；或者将硅酸盐纳米颗粒与普通高聚物切片进行混合后，于一定温度下互熔制成阻燃母粒，再将该母粒与母粒载体成分相同的高聚物进行双螺杆纺丝制得。本发明所述阻燃纤维由于采用了无卤化合物作阻燃成分，在燃烧的时候不会产生有毒气体，同时由于硅酸盐的特殊化学成分，其可以结合大量化合水，在释放它们的过程中使纤维燃烧速度变缓，进而起到防高温作用。该技术还具有绿色环保的特点。

Description

一种无卤防高温的阻燃纤维
技术领域
本发明涉及一种功能性合成纤维，属纺织技术领域。
背景技术
普通的阻燃纤维，是在生产过程中加入一种高温时产生非可燃性气体的化合物与普通合成纤维混合，从而起到阻止纤维持续燃烧的作用。但这些化合物一般具有卤素原子或分子，它们散发出的气体虽然可以起到阻隔空气从而阻止燃烧的作用，但其自身也对人们的身体健康产生很大危害。这样就限制了阻燃纤维的使用范围。
发明内容
本发明针对普通阻燃纤维存在的上述缺陷，提供了一种新的无卤防高温的阻燃纤维。
本发明是这样实现的：在熔体纺丝的过程中，于熔体内通过旁注方式加入2～5％的硅酸盐纳米颗粒，并于静态或动态混合器中进行充分混合，再按普通切片纺或熔体纺生产流程进行生产，得到本发明所述防高温的阻燃纤维。
本发明也可以这样实现：将硅酸盐纳米颗粒与普通PET或其它高聚物切片进行混合后，于一定温度下互熔制成阻燃母粒，硅酸盐在母粒中的质量比为20～50％。再将该母粒与相同高聚物进行双螺杆纺丝，从而制得本发明所述防高温的阻燃纤维。
本发明所述硅酸盐纳米颗粒粒径≤25nm，其可以是硅酸钙、硅酸镁、硅酸铝等盐类化合物的一种或几种。
本发明所述母粒的载体可以是任何聚合物，但纺丝时则须选择与载体相同的原材料生产该阻燃纤维。因而，本发明所述阻燃纤维可以是阻燃尼龙、阻燃涤纶、阻燃丙纶等合成纤维。
本发明的有益效果是：由于硅酸盐纳米颗粒可以快速结合大量的化合水分子，因此可以达到防高温、阻燃效果。同时由于该硅酸盐为无卤材料，因而含有这种成分的阻燃纤维在燃烧的时候不会产生有毒气体。而且硅酸盐纳米有屏蔽火焰的作用，从而使纤维在炭化燃烧过程中产生的气体或烟雾不易扩散。其结合的大量化合水的释放可以使纤维燃烧速度缓慢，如移开火源，则纤维自行熄灭。
本发明绿色环保，可以替代严重污染环境的含卤阻燃纤维，而且其阻燃效果比后者更加明显，而加工方法与生产成本相差不大。
具体实施方式
取干燥后的PP切片70份(重量，下同)；硅酸钙、硅酸镁、硅酸铝硅的纳米颗粒各10份，经充分混合后，在118℃下经双螺杆挤出，造粒，制造出纺丝用混合料；将所得混合料充分烘干后，用熔融纺丝纺制出丙纶UDY丝，将UDY丝于VC403牵伸机上进行拉伸，即得到一种阻燃丙纶DT丝。
对本实施例进行燃烧试验：用家用炉气灶对纤维进行1200℃高温下的烘烤，可见明显的黄色火焰，但无浓烟。移开后纤维经过7秒钟左右自动熄灭，马上用温度计进行测试其表面温度，显示为57℃。通过本试验可验证该实施例所述阻燃纤维具有明显的防高温阻燃效果。
本发明的阻燃丙纶纤维可以用来制作各种装饰用织物及家装面料如：窗帘、沙发布艺、多用途织物等，使用在各种对消防方面有特殊要求的公共场合，可以发挥其独特的阻燃性能。

Claims (5)

1.一种新的无卤防高温的阻燃纤维，其特征在于：其阻燃化合物为硅酸盐纳米颗粒，该成份可以直接在纺丝时加入到熔体中，也可以制成母粒后进行共混纺丝存在于所制得的阻燃纤维中。
2.根据权利要求1所述的阻燃纤维，其特征在于：所述硅酸盐纳米颗粒粒径≤25nm，其可以是硅酸钙、硅酸镁、硅酸铝等盐类化合物的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的阻燃纤维，其特征在于：所述母粒的载体可以是任何聚合物，但纺丝时则须选择与载体相同的原材料生产该阻燃纤维。因而所述阻燃纤维可以是阻燃尼龙、阻燃涤纶、阻燃丙纶等合成纤维。
4.根据权利要求1所述的阻燃纤维，其特征在于：硅酸盐纳米颗粒在熔体中的质量百分比为2～5％。
5.根据权利要求1所述的阻燃纤维，其特征在于：硅酸盐在母粒中的质量比为20～50％。
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