[发明专利]具有优良阻燃性能的聚酯纤维

说明书

本发明公开了具有优良阻燃性能的聚酯纤维，聚酯纤维的直径为11.1‑13.2μm，分子量为16000‑23000，其制备方法包括：纺丝、制胶、涂胶，首先采用熔融纺丝法制备聚酯纤维，然后将油性聚氨酯分散液、阻燃剂、硬脂酸盐、脂肪族聚氨酯分散剂、起泡剂、增稠剂、调和剂混合均匀制得涂层胶，经发泡后选用泡沫施加装置在聚酯纤维表面进行发泡阻燃涂层。有益效果为：强化涂层胶中各组分的协调性，提高涂层的稳定性，延长涂层的阻燃能力与阻燃时效，降低成本，同时发泡涂层的方式既可以减少阻燃胶的涂层量，又可以改善纤维织成面料后的手感和舒适性，同时面料又具备优良的阻燃性能。

技术领域

本发明涉及功能性纤维领域，尤其是涉及具有优良阻燃性能的聚酯纤维。

技术背景

聚酯纤维(polyester fibre)，俗称“涤纶”。是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，简称PET纤维，于1941年发明，是当前合成纤维的第一大品种。聚酯纤维最大的优点是抗皱性和保形性很好，具有较高的强度与弹性恢复能力。其坚牢耐用、抗皱免烫、不粘毛。涤纶和天然纤维相比存在含水率低、透气性差、染色性差、容易起球起毛、易沾污等缺点。为了改善这些缺点，采取化学改性和物理变形的方法。化学改性方法有：①添加有亲水基团的单体或低聚体聚乙二醇等进行共聚，能提高纤维的吸湿率；②添加具有抗静电性能的单体进行共聚，可以提高纤维的抗静电和抗沾污性能；③添加含磷、含卤素和锑的化合物以改善纤维耐燃烧性能；④采用较低聚合度的聚酯纺丝以提高抗起球能力；⑤与亲染料基团的单体（如磺酸盐等）进行共聚，以改善纤维的染色性能。经过物理变形的有各种异形涤纶、与其他高聚物复合纺丝、着色的涤纶、细旦涤纶和高收缩涤纶等。

发明内容

本发明的目的在于提供具有优良阻燃性能的聚酯纤维，本聚酯纤维具有优良的阻燃性能，同时聚酯纤维表面的强化涂层胶中各组分协调性、稳定性较好，纤维织成面料后具备优良的手感和舒适性。

本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：具有优良阻燃性能的聚酯纤维，聚酯纤维的直径为11.1-13.2μm，分子量为16000-23000，聚酯纤维的制备方法包括：纺丝、制胶、涂胶，具体包括以下步骤：

纺丝：采用熔融纺丝法，将聚酯切片在100-105℃干燥60-80分钟，然后在110-140℃条件下进行干燥预结晶，熔融纺丝温度为275-285℃，喷丝孔的形状为圆形，规格为0.1-0.3mm×12孔，牵伸倍数为2.1-2.2倍；采用熔融纺丝法制备聚酯纤维，工艺成熟，成本低廉，为进一步的制备出具有优良阻燃性能的聚酯纤维做准备；

制胶：称取30-35份油性聚氨酯分散液、5-7份阻燃剂、2-3份硬脂酸盐、1-1.6份脂肪族聚氨酯分散剂、0.2-0.8份起泡剂、0.2-0.6份增稠剂、0.01-0.012份调和剂混合均匀，将配制好的涂层胶在容器中混合搅拌，并在泡沫发生器中进行发泡处理；调和剂为重量比为18.5-18.9:1的（R）-（+）-对甲苯亚磺酰乙酸与（S）-（+）-对甲苯亚磺酰乙酸；调和剂中特定配比的（R）-（+）-对甲苯亚磺酰乙酸与（S）-（+）-对甲苯亚磺酰乙酸能够产生协同作用，该协同作用可以有效的涂层胶中各物质的电性对抗，防止电中和的发生，强化涂层胶中各组分的协调性，提高涂层的稳定性，延长涂层的阻燃能力与阻燃时效，降低成本；

涂胶：选用泡沫施加装置在聚酯纤维表面进行发泡阻燃涂层，涂胶量为60-80g/m²，涂覆完成后将纤维在120-130℃温度下进行定型烘干即得具有优良阻燃性能的聚酯纤维；发泡涂层的方式可以明显减少涂层过程中胶层渗入纤维内部的量，有利于提高涂层的均匀性，与传统的刮刀涂层相比，这种方式既可以减少阻燃胶的涂层量，又可以改善纤维织成面料后的手感和舒适性，同时面料又具备优良的阻燃性能。

作为优选，阻燃剂为三( 2-氯丙基)磷酸酯或磷酸三苯酯或磷酸三丁酯或三( 2-丁氧乙基)磷酸酯或双酚A-双（二苯基磷酸酯）或间苯二酚（二苯基磷酸酯）；阻燃剂阻燃效果优良，在不影响纤维性能的前提下大大增加纤维的阻燃能力。