[发明专利]一种阻燃纤维素非织造布的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纤维素非织造布的制备技术，具体为一种阻燃纤维素非织造布的制备方法。

背景技术

纤维素非织造布是一种纤维素的制品，其具有良好的皮肤接触性、穿着舒适性、生理安全性、吸湿性和易整理性以及其制品易生物分解等一系列合成纤维所无法完全具备的特性，因而被广泛应用于衣料、医疗、护理、卫生用品、化妆用品和其它工业领域。但由于纤维素非织造布遇火极易燃烧，极限氧指数通常在17左右，其燃烧会给人类社会带来火灾危险和严重的经济损失这大大的限制了其广泛应用。随着人们生活水平的不断提高，阻燃意识的不断增强，人们对纤维及其织物阻燃性的要求也越来越高。因此，生产具有良好阻燃性能的纤维素非织造布已成为不可忽视的社会问题，且愈来愈受到人们的重视。

在政策和规定的促进下，阻燃纤维素的研究与开发获得了更多的关注。文献号为CN1563160A、CN101307565A、CN1098149A、CN101387013A、CN101215726A的中国发明专利公开了解决阻燃的一些方法，就是合成新型的纤维素用阻燃剂，之后通过共混或后整理的方法制备得到具有阻燃性能的纤维素纤维。但由于采用的是粘胶纺丝方法，决定了该阻燃纤维整个生产工艺达不到节能环保要求，且添加阻燃剂后使生产工艺更为复杂，操作难度增加。文献号为CN101608348的中国发明专利中，公开了一种阻燃纤维素纤维的制备方法，就是将阻燃剂均匀分散到离子液体后，再将纤维素溶解在其中制备阻燃纺丝液，经湿法或干湿法纺丝制备阻燃纤维素纤维。该方法虽然采用了绿色环保的离子液体作为纤维素的溶剂，但是采用了常规的溶解方法，且溶解前还需加入机械搅拌使阻燃剂分散均匀，使得溶解时间过长，连续性较差，从而使整个纺丝工艺效率低下。上述所有专利中也并未涉及相关非织造布的制备方法。

文献号为CN1920128A的中国发明专利中，公开了一种将惰性阻燃材料电气石和二氧化硅纳制成纳米添加剂，再与纤维素混合制成纺丝液，经喷射法制备了阻燃纤维素非织造布。该制备过程中采用的阻燃粉体为无机纳米材料，其与聚合物的相容性较差，会存在阻燃粉体分散性不佳的问题，这一缺陷也必将影响纤维的其他各项性能；而且上述阻燃粉体与纤维素分子间是以物理作用(如范德华力，分子间作用力)相结合，以致随着非织造布使用时间以及水洗次数的增加，阻燃剂流失严重，其在纤维中的含量降低；纤维阻燃效果也随之下降，阻燃时间缩短，存在一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术的缺陷和不足，本发明提供一种阻燃纤维素非织造布的制备方法，该制备方法于一台螺杆挤出机中同步实施纤维素的溶解、反应、共混以及熔喷成布，具有工艺简单，反应时间短，连续化程度高，应用范围广等特点。制备的阻燃纤维素非织造布热稳定性好、阻燃性能优异，并且纤维阻燃时不产生有毒气体，符合绿色环保要求。

本发明解决所述技术问题的技术方案是：设计一种阻燃纤维素非织造布的制备方法，该制备方法的具体步骤如下：

1.将干燥后含水率小于0.5％的纤维素粉碎成纤维素粉末后，与阻燃剂和溶剂按一定质量比加入到高速混合机中，制成均匀的混合物，并对其进行真空干燥。所述纤维素为木浆、棉浆、半纤维素中的一种，其聚合度在400～1000之间，阻燃剂为新型无卤阻燃剂，溶剂为离子液体；所述阻燃剂与纤维素质量比为1～5∶10，纤维素与溶剂质量比为5～20∶95～80；

所述无卤阻燃剂为新型磷系化合物，具体为5，5-二甲基-2-磷杂-1，3-二噁烷-2-基烯丙基磷酸酯、5，5-二甲基-2-磷杂-1，3-二噁烷-2-基丙烯酰胺甲氧基磷酸酯和N，N`-二(5，5-二甲基-2-磷杂-2-硫代-1，3-二噁烷-2-基)二氨基硫脲。