[发明专利]一种阻燃抗氧化的涤纶短纤维及其制备方法

说明书

本发明公开了一种阻燃抗氧化的涤纶短纤维，按重量份计，包括以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯100份；阻燃剂4～7份；分散剂1～3份；抗氧剂2～4份；环氧聚醚聚硅氧烷0.5～1份。本发明的阻燃抗氧化的涤纶短纤维具有优异的阻燃抗氧化效果；磷酸三苯酯和硼酸镁通过合理配伍，使得涤纶的阻燃性能达到最佳；间苯三酚和N‑苯基‑2‑萘胺协同作为抗氧剂，提高涤纶的抗氧化性能；通过加入聚酰胺树脂提高涤纶的力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和阻燃性；通过引入碳化钛、氧化铈，进一步提高了涤纶的阻燃、耐高温、抗氧化、抗腐蚀性能。

技术领域

本发明涉及涤纶纤维的技术领域，特别是涉及一种阻燃抗氧化的涤纶短纤维及其制备方法。

背景技术

随着聚酯材料在民用建筑、家居用品、电子电器等领域的应用，对其安全性能，特别是阻燃性能提出更高的要求。用于聚酯阻燃改性的阻燃剂有很多，如硼衍生物、金属氧化物、接枝共聚物、含卤素、含磷化合物等，但主要是卤系和磷系化合物。然而，含氯、溴的阻燃材料在燃烧时易放出具有刺激性和腐蚀性的卤化氢气体，在环保意识愈来愈强烈的今天，卤素阻燃剂的应用将逐渐受到限制。磷系阻燃剂在聚酯中依据固相的成炭和质量保留机制以及部分气相阻燃机制，不仅降低材料的热释放速率，具有较好的阻燃性，而且也降低腐蚀和有毒气体以及烟的释放量，因而可以克服卤系阻燃剂的许多缺点。。磷系阻燃剂添加到聚酯中的方式可分为共混、共聚和后整理。虽然共混改性具有方便、成本低等优点，但由于阻燃剂的热稳定性和与聚酯的相容性较差，阻碍了其广泛应用；后整理制备的阻燃聚酯阻燃效果好，但是耐久性差，因此，共聚阻燃改性已经逐渐成为最主要的阻燃改性手段。

我国纺织品阻燃技术研究开始于20世纪50年代的纯棉织物不耐洗阻燃，70年代阻燃技术逐渐应用于混纺纤维，到了80年代，我国阻燃技术发展相对较快，阻燃剂的种类大大增加，阻燃处理方法更加先进，阻燃技术覆盖的领域更加全面，阻燃聚酯在这个时期也得到较大发展。1985年，吉林化学纤维研究所用四溴双酚砜环氧乙烷加成物(TBS-2EO)为共聚阻燃剂制成的阻燃聚酯极限氧指数可达27％～29％；1989年，中国纺织大学与上海涤纶厂合作研制成功了一种兼有聚苯基膦酸酯特点的阻燃剂，该阻燃剂含有复合元素P，S或卤素(X)，起到了协同阻燃作用。1995年，仪征化纤公司研制的含磷阻燃共聚酯BST-FRPET的极限氧指数为29.9％。中国石化上海石油化工股份有限公司合成纤维研究所合成的磷系共聚型阻燃聚酯已实现大批量生产，极限氧指数高达32％，阻燃性能持久，可纺性好，大量用于出口。我国阻燃聚酯技术起步晚，技术相对落后，产品性能与国外相比存在较大差距，品种很少，不能满足国内需求，只能大量依靠进口，因此开发阻燃性能好价格低廉且环保的阻燃聚酯仍然是聚酯研究工作的重点。

发明内容

针对上述不足之处，本发明的目的在于提供一种阻燃抗氧化的涤纶短纤维。其具有阻燃抗氧化效果好的优点。

本发明的技术方案概述如下：

一种阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，按重量份计，包括以下组分：

优选的是，所述的阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，所述阻燃剂包括50～60wt％的磷酸三苯酯和40～50wt％硼酸镁。

优选的是，所述的阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，所述分散剂选自硬脂酸钡、乙烯-丙烯酸共聚物、液体石蜡中的一种或其组合。

优选的是，所述的阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，所述抗氧剂包括20～30wt％间苯三酚和70～80wt％N-苯基-2-萘胺。

优选的是，所述的阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，还包括1～3份的聚酰胺树脂。

优选的是，所述的阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，还包括2～4份的碳化钛。

优选的是，所述的阻燃抗氧化的涤纶短纤维，其中，还包括0.5～1份的氧化铈。